Método científico:

Método científico:
Cuando se analiza un determinado fenómeno se procede sistemáticamente, siguiendo una serie de etapas establecidas en sus
pasos fundamentales. Esta secuencia constituye el denominado método científico, o experimental que se estructura de:
OBSERVACIÓN O EXPERIMENTACIÓN. La observación consiste en un examen crítico y cuidadoso de los fenómenos,
notando y analizando los diferentes factores y circunstancias que parecen influenciarlos.
La experimentación consiste en la observación del fenómeno bajo condiciones preparadas de antemano y cuidadosamente
controladas. Sin la experimentación la Ciencia Moderna nunca habría alcanzado los avances que han ocurrido.
Los laboratorios son esenciales para el método.
ORGANIZACIÓN. Se refiere al análisis de los resultados cualitativos y cuantitativos obtenidos, compararlos entre ellos y
con los resultados de observaciones anteriores, llegando a leyes que se expresan mediante formulas o en palabras.
HIPÓTESIS Y TEORÍA. En este paso se propone explicaciones tentativas o hipótesis, que deben ser probadas mediante
experimentos. Si la experimentación repetida no las contradice pasan a ser teorías. Las teorías mismas sirven como guías
para nuevos experimentos y constantemente están siendo sometidas a pruebas. En la teoría, se aplica razonamientos lógicos
y deductivos al modelo (en este punto aplicamos lo aprendido en la fotocopia entregada por el profesor).
Leer más: http://www.monografias.com/trabajos63/metodo-cientifico/metodo-cientifico.shtml#ixzz36dl7x2jc
Instrumental de laboratorio y normas de seguridad:
En un curso de química, el laboratorio y las clases teóricas deben estar totalmente integrados. El trabajo
práctico de laboratorio enseña más que una simple manipulación de aparatos y registros. Ayuda al estudiante a
relacionar en la práctica los conceptos dados en la teoría y fomentará el desarrollo de habilidades de observación,
formulación de preguntas y razonamiento. Además debe desarrollar el hábito de pensar anticipadamente los
posibles riesgos existentes al realizar un experimento. La mayoría de los accidentes que ocurren en un laboratorio se
deben al descuido de las personas que trabajan en él. Toda persona que trabaje en un laboratorio debe aprender y llevar
a cabo las normas de seguridad que aparecen a continuación:
1.- Protección de los ojos: los ojos son particularmente susceptibles de lesionarse de modo permanente por las
sustancias corrosivas y por los fragmentos que saltan. Por lo tanto TODO ESTUDIANTE DEBE LLEVAR
PUESTOS ANTEOJOS DE SEGURIDAD MIENTRAS SE ENCUENTRE EN EL LABORATORIO.
2.- Use un delantal o capa en el laboratorio. Este protege su ropa de reactivos que pudieran saltar.
3.- Nunca coma, beba ni fume en el laboratorio.
4.- Se debe evitar mirar por la boca de los tubos de ensayo o de los matraces cuando se esta realizando una reacción.
5.- Cuando caliente un tubo de ensayo con reactivo, la boca de éste no deberá apuntar jamás a nadie.
6.- Debe saber dónde se encuentran y cómo se utilizan los extintores, equipos de primeros auxilios y llaves de mando
de luz, agua y gas.
7.- Los tapones de los reactivos se sostendrán en la mano o sobre alguna superficie muy limpia (preferentemente
sobre vidrio reloj).
8.- Vierta siempre el ácido sobre el agua cuando prepare una solución.
9.- Es fundamental ser limpio en el trabajo, se debe limpiar en el acto.
10.- Haga las operaciones sin prisa y en orden. Cuando sea necesario para no confundir las sustancias coloque
etiquetas.
11.- Las prendas personales no deben dejarse sobre la mesada del laboratorio; tampoco debe haber sobre ellas muchos
libros ya que pueden estropearse con los reactivos. Además quita espacio para trabajar adecuadamente.
12.- Al terminar la sesión de laboratorio, el mesón debe quedar limpio y las llaves del agua y del gas deben dejarse
cerradas.
13.- No se frote los ojos cuando las manos estén contaminadas por sustancias químicas. Algunos venenos se absorben
rápidamente a través de la piel. El benceno entre otros. Las manos deben lavarse concienzudamente.
14.- Nunca se debe introducir un tapón de goma en un tubo de vidrio sin primero humedecer el orificio del tubo con
agua; solución jabonosa o glicerina. Es también prudente precaución el protegerse las manos con un trapo.
15.- Cuando un tapón de vidrio se pega al cuello de una botella se golpea suavemente con un trozo de madera.
16.- Cuando perfore un tapón de corcho o de goma, por ningún motivo debe utilizarse la mano de respaldo o soporte
para la perforación. Utilice algo sólido; por ejemplo, la cubierta del mesón.
17.- Quemaduras: Son frecuentes al tomar vidrio caliente o al recibir salpicaduras de ellos. Si la región afectada es
relativamente pequeña sumerja la parte quemada inmediatamente en agua fría por 15 minutos. Después cubra con gasa.
En el caso de quemaduras más graves es necesario atención médica. Otro tipo de quemaduras frecuentes es la provocada por agentes químicos.
a.- Ácidos, bromo o cloro: lavar de inmediato con bastante agua y después con una solución al 5% de bicarbonato
de sodio. Luego cubrir con un ungüento de ácido pícrico.
b.- Álcalis (bases): lavar de inmediato con bastante agua y después con una solución de ácido acético al 5% cubrir
con picrato la zona afectada.
18.- En caso de alguna duda con respecto a uso de reactivos, materia, aparatos, etc. debe consultar al encargado del
laboratorio.
Señale la respuesta falsa.
1. Los productos químicos:
1) deben considerarse como potencialmente peligrosos.
2) algunos son mutágenos o cancerígenos.
3) los orgánicos deben manejarse en vitrina de gases.
4) en caso de derrame, utilizar unas sustancia absorbente
como arena.
5) no deben considerarse como potencialmente
peligrosos.
2. Señale la respuesta falsa:
1) sustancia explosiva es la que puede explotar bajo el
efecto de una llama.
2) sustancia comburente es la que puede hacer de
combustible.
3) sustancia corrosiva es la que puede dañar tejidos vivos
y otros materiales.
4) sustancia tóxica es la que por inhalación, ingestión o
penetración a través de la piel pueden entrañar riesgos
graves e incluso la muerte.
5) las sustancias inflamables, al entrar en contacto con el
aguas producen gas inflamable.
5. El ácido acético:
1) es inflamable.
2) no lesiona la piel.
3) no es volátil.
4) en caso de ingestión, se recomienda vomitar.
5) todas son falsa.
6. En caso de accidente con el ClH (ácido fuerte), se
recomienda:
1) lavar la piel con agua inmediatamente.
2) lavar los ojos inmediatamente.
3) en caso de ingestión, tomar agua y no vomitar.
4) en caso de accidente, tomar agua y vomitar.
5) en caso de asfixia, respiración artificial.
7. Son sustancias volátiles.
1) cloroformo.
2) 2-butanol.
3) benceno.
4) tolueno.
5) hidróxido sódico.
8. Respecto al formal es falso que sea:
1) Volátil.
2) tóxico por inhalación.
3) mutágeno.
4) no es tóxico por vía cutánea.
5) todas son falsas.
13. Respecto al hidróxido sódico, es falso que sea:
1) una base.
2) provoque quemaduras graves.
3) volátil.
4) se neutraliza con ácido.
5) todas son falsas.
Si se vuelca una sustancia desconocida sobre la mano de un compañero…¿qué debes hacer?
Modelos atómicos, Configuración electrónica y tabla periódica:
1. Completar el siguiente cuadro:
Símbolo
Z
C
Fe
S
Mn
Ag
Rb+
Zn
6
25
A
p
56
32
55
108
85
26
e-
N
Configuración
Electrónica actual
6
16
[Kr] 5s2 4d9
37
30
35
2. Pasar todas las configuraciones del cuadro 1 a configuración de Bohr y averiguar grupo y período.
3. Dando el siguiente esquema de la Tabla Periódica en forma genérica, en la que las letras no representan los símbolos de
los elementos, encuadre la letra V si la proposición es verdadera y la F si es falsa:
a) A y B son elementos no metálicos
V-F
b) N y E son elementos representativos
V-F
c) Z pertenece al quinto período
V-F
d) La electronegatividad de L es menor que la de N
e) C es un elemento del segundo grupo
V-F
V-F
f) Los elementos A, D, E, F y G pertenecen al primer período V - F
g) Los átomos del elemento L tienen menor electroafinidad que los de A
h) El P.I. de F es menor que la de B
V-F
V–F
4. Utilizando el mismo esquema de tabla periódica del ejercicio anterior lea cada una de las siguientes afirmaciones. Si son
verdaderas encuadre la letra V. Si son falsas encuadre la F y coloque en el espacio en blanco la o las palabras que
transformarían en verdadera la proposición falsa modificando solamente el o los términos subrayados:
a) Los elementos, L, M y N son gases nobles
V-F
b) La electronegatividad de Z es mayor que la de M V - F
c) Los electrones del nivel más externo de C son dosV – F
d) J es un metal
V-F
e) C posee tres electrones en el último nivel ocupado V - F
g) W no conduce la corriente eléctrica en estado sólido
V-F
h) La electronegatividad de L es mayor que la de K
V-F
j) H e I son no metales
V-F
3. Como refuerzo de la teoría te invito a ver el siguiente video
https://www.youtube.com/watch?v=MEtRukSHheM (config. Electrónica)
https://www.youtube.com/watch?v=50WpJl06eu0 (tabla periódica)
https://www.youtube.com/watch?v=z_SjCm-Tgjg (tabla periódica)
https://www.youtube.com/watch?v=lv0_OYKdmdw (modelos atómicos)
Uniones químicas y regla del octeto:
Uniones Interatómicas: Son las que se establecen entre los átomos. Hay de tres tipos. En dos de ellas, las llamadas Iónicas
y Covalentes, los átomos tratan de llegar a completar el último nivel con ocho electrones cumpliendo con la clásica teoría
del octeto de Lewis. La otra es la Unión metálica que se establece entre átomos iguales del mismo metal.
Uniones Iónicas: Aquellas que se realizan entre metales y no metales. Donde la diferencia de electronegatividad es
importante. Ejemplos típicos lo constituyen los metales del grupo 1 o 2 con los no metales del grupo 7. Ej: Sodio con Cloro
o Calcio con Bromo.
En estas uniones los electrones no se comparten sino que se ceden y se captan de forma absoluta, es decir, los metales
electropositivos ceden electrones adquiriendo cargas positivas por tener protones en exceso. Y los no metales
electronegativos los aceptan y completan así su último nivel energético. Se forman así cationes positivos y aniones
negativos.
Propiedades:
Las propiedades que distinguen a los compuestos iónicos son:
*Tener puntos de fusión y ebullición elevados.
*Ser solubles en solventes polares como el agua.
*Forman estructuras de redes cristalinas duras.
*Presentan alta conductividad eléctrica en soluciones acuosas por ser iones.
Veremos un caso típico de una unión iónica. El sodio del grupo 1 con el cloro del grupo 7. Tienen bastante diferencia de
electronegatividad. El sodio le cede al cloro el único electrón que tiene en su última capa o nivel energético. De esta manera
el cloro completa su último nivel con ocho electrones. Quedan formados el catión sodio y anión cloro.
Este tipo de estructuras representadas con los electrones de la última capa, se denominan estructuras de Lewis. También las
usaremos para las uniones covalentes.
Otro ejemplo: El Calcio, del grupo 2, se une con otro del grupo 7, en este caso el Yodo. Los 2 electrones del calcio son
cedidos a los dos átomos de Yodo, que tienen 7 electrones en su último nivel. Llegando de esta forma al octeto propuesto
por Lewis.
Uniones Covalentes:
En este tipo de unión los no metales se unen con los no metales. Se da entre los átomos con poca o nula diferencia de
electronegatividad. Y a diferencia de las uniones iónicas no se forman iones. Las uniones se establecen por la formación de
pares electrónicos, de los cuales, cada electrón del par es aportado por uno de los átomos que forman dichas uniones. Los
electrones se comparten, no se ceden o se captan totalmente. Esta es otra gran diferencia con respecto a la unión iónica en
donde los electrones se ceden totalmente de parte de los cationes.
Algunas características que presentan los compuestos covalentes son:
Presentar bajos puntos de fusión y ebullición
Ser insolubles en solventes polares como el agua y el alcohol.
Ser solubles en ciertos solventes orgánicos
No formar iones
Aquí vemos un ejemplo de una unión covalente entre el oxigeno y el carbono. Podemos ver la formación de dos pares
dobles de electrones, ya que cada unión está formada por cuatro electrones en total. Dos de ellos los aporta el carbono y los
otros dos el oxígeno. Tanto el carbono como el oxígeno llegan a ocho electrones en total.
Otro ejemplo lo constituye la unión entre el oxigeno y el azufre. En este caso se da entre estos un tipo de unión covalente
algo distinta. Ya que como observamos, el azufre le presta dos electrones al oxígeno, es decir, que el par electrónico esta
vez está constituido por el aporte de un solo átomo en lugar de dos átomos como de costumbre. Este tipo de unión se llama
covalente dativa porque un solo átomo es el portador del par electrónico. También se la llama covalente coordinada. Cabe
destacar que si bien el par es cedido por uno de los dos átomos, este no lo pierde sino que lo presta. La otra unión en la parte
lateral del esquema es una unión covalente doble común.
Cuando dos elementos se unen en la unión covalente se da otro fenómeno que merece también ser considerado. Si bien no
son uniones iónicas y no veremos la formación de iones con sus cargas expuestas, al existir diferencia de electronegatividad
cuando son distintos, el par electrónico queda más cerca del elemento más electronegativo.
Un ejemplo lo constituye la unión entre el cloro y el hidrógeno.
El par electrónico formado por dos electrones aportados uno por cada átomo esta muchos más inclinado hacia el cloro que
es el elemento más electronegativo en este ejemplo.
Obviamente que si se trata de una unión en la que ambos tienen la misma electronegatividad el o los pares electrónicos
estarán ubicados en el medio o en la zona central de los núcleos atómicos. Como ejemplos podemos citar a las moléculas
biatómicas de oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, etc.
Acido Sulfúrico:
Aquí vemos dos uniones covalentes dativas entre el átomo de azufre y los dos oxígenos que estan por encima y por debajo
del azufre (dos asteriscos negros). El resto son uniones covalentes simples y comunes.
Veremos un ejemplo más de unión covalente. Esta vez con tres átomos distintos. Representaremos a la molécula de ácido
nítrico. (HNO3).
Observamos que el átomo de nitrógeno aporta un par electrónico o sea una unión dativa entre el nitrógeno y el átomo
superior de oxígeno.
Tenemos una unión covalente simple entre el nitrógeno y el oxigeno, otra covalente doble entre estos mismos átomos y una
covalente dativa desde el nitrógeno al otro oxígeno.
Unión Metálica:
En las uniones metálicas, los átomos se mantienen unidos gracias a que sus núcleos positivos están rodeados de una nube
de electrones en permanente movimiento. Adquieren una forma de red tridimensional donde los nudos están representados
por los núcleos atómicos y estos están rodeados por otros. Esta característica es la responsable de algunas propiedades de los
metales como ser excelentes conductores de la electricidad y tener cierto brillo.
2. Ejercicios.
1.- Represente las estructuras de Lewis de los siguientes compuestos iónicos:
a) LiF
b) BaBr2
c) MgS
d) Na3P
2.- Represente las estructuras de Lewis e indique la fórmula mínima de los siguientes compuestos formados por:
a)*19K b)*20Ca c)*3Li
*17Cl
d)*12Mg
* 8O
e)*13Al
*16S
* 7N
* 9F
3.- Escriba las estructuras de Lewis, las fórmulas desarrolladas e indique el tipo de unión para los siguientes compuestos:
a) Cl2
b) H2O c) PH3 d) Cl2O
f) CO2 g) N2
h) SO2 i) N2O3
k) Br2O5
l) I2O7
e) O2
j) SO3
4.- Escriba las estructuras de Lewis y las fórmulas desarrolladas de los siguientes compuestos. Indique el tipo de unión.
a) HClO b) HNO2
e) H2CO3
c) HBrO3
f) H2SO4
d) HNO3
g) H3PO3
3. Como refuerzo de la teoría te invito a ver:
http://www.fisica-quimica-secundaria-bachillerato.es/animaciones-flashinteractivas/quimica/tabla_periodica_mendeleiev_elementos_clasificacion_electronica_estructura_regla_octeto_dueto.htm