Subdirección de Educación Departamento de Educación Contratada Colegio CAFAM “Bellavista” CED GUIA DE APRENDIZAJE Guía No: 3 Docente: Paola Andrea Ortegón Fecha: Pensamiento: Científico tecnológico Asignatura: Química Grado: Décimo Saber- Saber: Resolver problemas estequiométricos a partir de situaciones cotidianas. Saber Hacer:. Explicar, con ejemplos de la vida cotidiana y con ejercicios de aplicación práctica los conceptos de reactivo limitante, reactivo en exceso y rendimiento de reacción. Saber Ser: Procurar el cuidado de su salud a partir del conocimiento de su cuerpo, sus procesos vitales y el entorno al que pertenece asumiendo las consecuencias de sus actos. ACTIVADOR COGNITIVO Responda las preguntas de acuerdo a su criterio En la fabricación de medicamentos, el químico farmacéutico debe tener en cuenta las proporciones de la materia prima para obtener el producto deseado. a) ¿Qué sucedería si adicionara mayor cantidad de alguno de los reactantes? b) ¿Qué consecuencias tendría en el proceso de elaboración? c) ¿Se podría consumir el medicamento? 8 Los cálculos químicos tienen aplicaciones en la vida cotidiana y en los procesos industriales. Debate con tus compañeros, ¿de qué manera se emplean los cálculos en las siguientes reacciones químicas? a) En la elaboración de galletas. b) En la fabricación de detergentes ACCESO A LA INFORMACION Prerrequisitos y preconceptos: n Ley de la conservación de la masa Lavoisier generalizó sus resultados a todas las reacciones químicas, enunciando la llamada ley de la conservación de la masa, que puede formularse de la siguiente manera: En toda reacción química, la masa total de las sustancias reaccionantes es igual a la masa total de los productos de la reacción. n Ley de las proporciones definidas Cuando se hacen reaccionar dos elementos químicos para formar un determinado compuesto, dichos elementos siempre reaccionan en la misma proporción (2 g de hidrógeno por cada 16 g de oxígeno forman un mol de agua), de tal manera que si uno de estos elementos se encuentra en exceso con relación al otro, este exceso no tomará parte en la transformación. Esta proporción se mantiene a pesar de que se prepare el compuesto por diferentes procedimientos. Así, podemos preparar agua combinando directamente hidrógeno y oxígeno, o bien podemos obtenerla como uno de los productos de la combustión de la madera. Tanto en un caso como en el otro, la proporción en la que se combinan el hidrógeno y el oxígeno siempre es la misma. Los hechos anteriores se resumen en la llamada ley de las proporciones defi nidas o ley de las proporciones constantes, enunciada por el químico francés Joseph Louis Proust, en 1799: Las proporciones en las que se encuentran los distintos elementos que forman un compuesto son constantes e independientes del proceso seguido para su formación. n Ley de Dalton o de las proporciones múltiples Proust y muchos químicos de su época encontraron compuestos formados por los mismos elementos, que tenían distinta composición. La ley de las proporciones múltiples que se enuncia así: Las cantidades de un mismo elemento que se combinan con una cantidad fija de otro para formar varios compuestos, están en una relación de números enteros sencillos. Nueva Información: La estequiometria se define como los cálculos que se pueden establecer entre los reactivos y los productos en una ecuación química La importancia de la estequiometria está en que se puede saber exactamente la cantidad de reactivo necesario para obtener una cantidad de producto o cuánto producto se obtiene de acuerdo a la cantidad de reactivo. También permite calcular el rendimiento de una reacción y la pureza de un reactivo o de un producto obtenido. Para resolver problemas que impliquen cálculos estequiométricos se precisan cuatro etapas: primero, se escribe la ecuación química balanceada, luego, se convierte a moles la información suministrada en el problema, a continuación se analizan las relaciones molares en la ecuación química y finalmente, se pasa de moles a la unidad deseada. Integración: 1. Establece la relación molar entre las siguientes sustancias, teniendo en cuenta la siguiente ecuación química: a) Al a H2O4 b) H2 a Al2(SO4)3 c) H2SO4 a Al2(SO4)3 d) Al2(SO4)3 a H2 e) Al a H2 2. Halle la masa molecular de las siguientes fórmulas químicas: a. NaOH b. MgO c. CH4 d. C5H10O5 ACCESO AAPLICACIÓN LA INFORMACION Recordación: Refinamiento Define los siguientes términos: a) Coeficiente estequiométrico b) Reactantes o reactivos c) Productos d) Reactivo límite e) Reactivo en exceso 5 Construcción en pequeño grupo: 1. Comprueba en las siguientes ecuaciones químicas, el cumplimiento de la ley de conservación de la masa: la masa de los reactantes es igual a la masa de los productos. 2. El gas natural está formado por una mezcla de compuestos de carbono e hidrógeno, llamados hidrocarburos, uno de los cuales es metano, CH4. Al quemar el metano (arde en presencia de oxígeno) se obtiene dióxido de carbono y agua. a) Escribe y balancea la reacción que se lleva a cabo. b) Determina el número de moles y los gramos de oxígeno necesarios para quemar 200 g de metano. 3. El amoníaco, NH3, se prepara mediante la síntesis de Haber, a partir de la reacción entre el nitrógeno, N2, y el hidrógeno, H2. a) ¿Cuál es la reacción que se lleva a cabo? Represéntala y balancéala. b) Si reaccionan 30 g de nitrógeno con 10 g de hidrógeno, ¿cuántos gramos de amoníaco se producen? c) ¿Cuántos moles de hidrógeno se requieren para que reaccionen 5 moles de nitrógeno? ACCESORECAPITULACIÓN A LA INFORMACION Socialización al Gran Grupo: 1. En una mesa redonda cada grupo expone su justificación de la pregunta anterior. 2. Luego cada grupo realiza una evaluación del trabajo realizado. Verificación: 1. Se realiza la heteroevaluación teniendo en cuenta: Revisión de los puntos de la guía Revisión del trabajo realizado en los pequeños grupos. Se tomara al azar un cuaderno de cada pequeño grupo y la valoración alcanzada será para todo el equipo. Reflexión: Identifica: 1. ¿Qué sabia? 2. ¿Qué se? 3. Mi participación en el equipo de trabajo fue… Regulación: La guía se debe desarrollar en su totalidad en el aula de clases Escribe los comentarios generales que le quieras expresar al profesor, con respecto al trabajo desarrollado.