4to.año

Ficha de trabajo  I

A) Lee el siguiente texto:

La alimentación es esencial en nuestra vida e influye notoriamente en ella. Por eso, es importante llevar una alimentación saludable.

Una alimentación saludable consiste en ingerir una variedad de alimentos que brinden los nutrientes necesarios para mantenerse sano, sentirse bien  y tener energía. Estos nutrientes incluyen proteínas, glúcidos, grasas, agua, vitaminas y minerales.

Nutriente	Función	Fuente
Lípidos	Son fuentes de energía para nuestro organismo y nos permiten absorber ciertas vitaminas (vitaminas liposolubles). Forman bajo la piel una capa de tejido que conserva el calor del cuerpo.	Aceites, frutos secos, aguacate, mantequilla, grasa animal (panceta, tocino, manteca).
Proteínas	Las proteínas tienen una función estructural. Son las que nos permiten fabricar sustancias vitales en los procesos metabólicos, permiten generar y reparar células, tejidos y órganos. Todos estos procesos son imprescindibles para la cicatrización y fortalecimiento de las defensas.	Lácteos (leche, yogur, quesos y derivados), carnes (blancas y rojas), pescado, huevo, frutos secos, legumbres, soja y derivados de la soja.
Glúcidos	Constituyen la principal fuente de energía del organismo. Además, durante el proceso de digestión y absorción se transforman en glucosa, que es el azúcar que encontramos en la sangre.	Cereales (arroz, maíz, trigo, avena, quinoa, centeno…), lácteos (excepto quesos), frutas, azúcar, miel, legumbres (lentejas, alubias, garbanzos…), tubérculos (patatas, boniato, yuca).
Fibra	La fibra es un tipo glúcido que no es digerido. Desempeña un papel fisiológico fundamental en la salud.	Legumbres, hortalizas y verduras, frutas, cereales integrales, frutos secos.
Vitaminas y minerales	Son los llamados micronutrientes, y son esenciales para la regulación de los procesos metabólicos que hacen posible el funcionamiento de nuestro organismo.	Están presentes en todos los alimentos.

¿El agua es un nutriente? Esta molécula polar  es el principal componente de nuestro organismo. El cuerpo humano tiene un 75% de agua al nacer y cerca del 60% en la edad adulta. En el agua de nuestro cuerpo tienen lugar las reacciones que nos permiten estar vivos; el agua transporta el oxígeno y los nutrientes a nuestros tejidos y retira del cuerpo los productos de desecho del metabolismo celular. Es muy importante consumir una cantidad suficiente de agua cada día para el correcto funcionamiento de los procesos de asimilación y, sobre todo, para la eliminación de los residuos del metabolismo celular.

B) Elige un título para el texto.

C) ¿Qué es un nutriente?

D) ¿Por qué el agua es una molécula polar?

Ficha de trabajo sobre Anomalías del Agua

Ø       Analiza cada uno de los siguientes puntos:

1. El hielo (agua en estado sólido) es menos denso que el agua líquida.

2. La densidad del agua varía con la temperatura según:

Temperatura (ºC)	Densidad (g/mL)
0	0,989
4	1,000
20	0,998
100	0,958

     3.  Comparación de los  puntos de fusión y de ebullición de sustancias (el oxígeno, el azufre, el selenio y el telurio se encuentran en el mismo grupo de la tabla periódica).

Sustancia	P.F. (ºC)	P.E. (ºC)
H2O	0,0	100
H2S	- 85,5	- 60,7
H2Se	- 60,4	- 41, 5
H2Te	- 48,9	- 2,2

4. Comparación de los valores de calor específico de distintas sustancias:

Sustancia	Ce (cal/gºC)
H2O	1,000
Hg	0,033
Al	0,214

    5. Un clip puede flotar en el agua líquida a pesar de tener mayor densidad que ella.

   Al agregar unas gotas de detergente se observa que el clip se hunde.

Responde:

1. ¿Cuál es la anomalía a la que hace referencia cada punto?
2. ¿Cuál es la causa de cada anomalía?
3. ¿Por qué un mosquito puede caminar sobre el agua?
4. Al igual que el agua (H₂O), las moléculas de amoníaco (NH₃) y de fluoruro de hidrógeno (HF) forman puentes de hidrógeno. Sin embargo se observan marcadas diferencias en ciertas propiedades físicas tales como el punto de fusión y el punto de ebullición.

Sustancia	P.F. (ºC)	P.E. (ºC)
H2O	0	100
NH3	-77	-33
HF	-82	19

De las sustancias anteriores, el agua es la única que se presenta líquida a temperatura ambiente. Explica la causa.

Determinación experimental del comportamiento del agua como disolvente

• Materiales: gradilla, tubos de ensayo, espátulas
• Sustancias: agua, sustancias en estado sólido: nitrato de potasio, cloruro de sodio,  naftaleno, diyodo, urea, azúcar, permanganato de potasio, carbonato de calcio.

• Procedimiento:
• Colocar en los tubos de ensayo aproximadamente 1mL de agua y dejarlos en la gradilla.
• Identificar a cada tubo mediante un número. Agregar a cada tubo una punta de espátula de cada sólido en cada tubo.
• Agitar cada tubo y observar.

• Registro de observaciones: completar el siguiente cuadro:

Sólidos insolubles	Sólidos poco solubles	Sólidos muy solubles	Otras observaciones

• Cuestiones:

1.       ¿Se comportan de igual forma todos los sólidos frente al agua?

2.      ¿Qué se podría hacer para aumentar la solubilidad de alguno de ellos?

3.      ¿Es posible establecer cuantitativamente las diferencias en cuanto a la solubilidad en agua de estos sólidos?

4.      ¿Cómo puede explicarse el amplio carácter disolvente del agua?

Preparación de soluciones por disolución de una sustancia sólida.

Ø      Procedimiento para preparar una solución por disolución:

Preparación de la Solución Nº1:

o       Medir 1,0g de sulfato cúprico en una balanza.

o       Introducir la masa en un matraz aforado (utilizar un embudo seco) de 100,0mL y agregar un volumen pequeño de agua destilada.

o       Disolver el soluto mediante movimientos circulares del matraz.

o       Continuar el agregado de agua destilada hasta aproximadamente un centímetro por debajo del aforo.

o       Secar la pared interna del cuello del matraz aforado con una varilla de vidrio envuelta en  papel absorbente.

o       Enrasar, agregando agua destilada gota a gota hasta que la parte inferior del menisco  coincida con el aforo.

o       Tapar el matraz con el tapón correspondiente y colocar el dedo pulgar sobre él. Invertir el matraz varias veces para homogeneizar.

o       Confeccionar una etiqueta para colocar en el envase donde se guardará la solución preparada.

Repetir el procedimiento pero partiendo de 2,0g (para preparar la solución Nº2) y de 3,0g (para preparar la solución Nº3) de sulfato cúprico.

ü      Compara los colores de las soluciones, ¿qué observas?

Preparación de soluciones por dilución.

Ø      Procedimiento para la dilución

o       Con una pipeta aforada, sacar 5,0mL de la solución Nº3 (preparada por disolución de sulfato cúprico en agua).

o       Verter dicho volumen en un matraz aforado de 100,0mL

o       Agregar agua destilada hasta  un centímetro por debajo del aforo.

o       Secar el cuello la pared interna del cuello del matraz con una varilla envuelta en papel absorbente.

o       Enrasar, agregando agua destilada gota a gota hasta que la parte inferior del menisco coincida con el aforo.

o       Tapar el matraz con el tapón correspondiente y colocar el dedo pulgar sobre él. Invertir el matraz varias veces para homogeneizar.

o       Confeccionar una etiqueta para colocar en el envase donde se guardará la solución preparada.

ü      Compara el color de la  solución obtenida con el de la solución de partida, ¿qué observas?

Ejercicios sobre Soluciones (I)

1. Calcula la concentración, expresada en g/L, de una solución que contiene 5,00g de glucosa (C₆H₁₂O₆) en agua suficiente para obtener 100mL de solución.

2. Determina la concentración, expresada en g/L, de una solución que contiene una masa de 10,0g de cloruro de potasio (KCl) disuelta en 250mL de solución.

3. a) Calcula la concentración, expresada en g/L de una solución acuosa de KNO₃ que contiene 11,0g de soluto en 300mL de solución. b) ¿Qué masa de soluto se encuentra disuelta en 125mL de dicha solución? Explica. c) ¿Cuál es el volumen de una solución que contiene 45,0g de soluto disuelto? Explica.

4. Describe el procedimiento a seguir para preparar 250mL de solución 60,0 g/L  de sacarosa (C₁₂H₂₂O₁₁) en agua a partir de sacarosa en estado sólido.

5. a) Interpreta la siguiente información:  NaCl 70,0g/L

b) Si un frasco contiene 150mL de solución acuosa de cloruro de sodio, ¿qué masa de sal se encuentra disuelta?

c) Si se extraen 50mL de la solución del frasco y se vierten en un matraz aforado de 100mL, c₁) ¿cambia la concentración? Explica

                 c₂) ¿cambia la masa de sal? Explica

                 c₃) si luego se le agrega agua hasta llegar al aforo, c₃₁) ¿cambia la   masa de sal? Explica.  c₃₂) ¿y la concentración? Explica.

 Ejercicios de Cantidad Química

1. Calcula la masa molar de las siguientes sustancias:
1. peróxido de hidrógeno (H₂O₂)
2. glicerol (C₃H₈O₃)
3. morfina (C₁₇H₁₉NO₃)

2. El aspartamo (edulcorante artificial) tiene una fórmula molecular C₁₄H₁₈N₂O₅:
1. ¿Cuál es la masa de 1,00mol de aspartato?
2. ¿Qué cantidad de aspartamo hay en 80,0g?
3. ¿Cuál es la masa de 0,85mol de aspartamo?
4. ¿Cuántas moléculas de aspartamo hay en 4,0g de la sustancia?

3. Calcula la masa de:
1. 0,20mol de dióxido de azufre (SO₂)
2. 3,60X10²² átomos de Argón
3. 3,02X10²⁰ moléculas de cafeína (C₈H₁₀N₄O₂)
4. 0,060mol de aspirina (C₉H₈O₄)
5. 6,02X10²² moléculas de vitamina C   (C₆H₈O₆)
6. 3,01X10²¹ moléculas de paracetamol (C₈H₉O₂N)

4. En 0,80g de metano ( CH₄):
1. ¿Qué cantidad de CH₄ hay?
2. ¿Cuántas moléculas hay?
3. ¿Cuál es la masa de una molécula?

5. En 0,50mol de dioxígeno:
1. ¿Cuántas moléculas de O₂ hay?
2. ¿Cuál es la masa de O₂?

 Identificación de sustancias mediante cálculos de masas molares

Se dispone de tres frascos cerrados, cada uno de ellos contiene una de las siguientes sales:

ü      dicromato de potasio (K₂Cr₂O₇), su color es anaranjado

ü      cloruro de sodio (NaCl), su color es blanco

ü      sulfato cúprico (CuSO₄), su color es azul

En las etiquetas de los frascos se encuentra la siguiente información:

o        Frasco Nº1: Contiene 0,500mol de sal (29,3g)

o        Frasco Nº2: Contiene 0,100mol de sal (16,0g)

o        Frasco Nº3: Contiene 0,800mol de sal (235,4g)

Responde:

1. ¿Podrías identificar qué sal se encuentra en cada frasco? Justifica mediante cálculos.

2. ¿Podrías verificar tus respuestas? Explica de qué forma.

 Ejercicios sobre Soluciones (II)

1. Calcula la molaridad de una solución que contiene 8,00g de glucosa (C₆H₁₂O₆) en agua suficiente para obtener 200mL de solución.

2. Determina la molaridad de una solución que contiene una masa de 20,0g de metanol (CH₃OH) disuelta en 250mL de solución.

3. a) Calcula la molaridad de una solución acuosa de HCl que contiene 0,300mol de soluto en 300mL de solución. b) Calcula la concentración expresada en g/L.

4. Describe el procedimiento a seguir para preparar 250mL de solución 0,800mol/L acuosa de sacarosa (C₁₂H₂₂O₁₁) a partir de la sacarosa en estado sólido.

5. a) Interpreta la siguiente información:  HCl 5,00 mol/L

b) Si un frasco contiene 150mL de solución acuosa de ácido, ¿qué cantidad de ácido se encuentra disuelta?

c) Si se extraen 50mL de la solución del frasco y se vierten en un matraz aforado de 100mL, c₁) ¿cambia la concentración? Explica

                              c₂) ¿cambia la cantidad de ácido? Explica

                              c₃) si luego se le agrega agua hasta llegar al aforo, c₃₁) ¿cambia la   cantidad de ácido? Explica.  c₃₂) ¿y la concentración? Explica.

 Ejercicios de Estequiometría

1. En la formación del ácido nítrico tiene lugar una reacción que se representa según la siguiente expresión:

        N₂O₅ (g) +    H₂O (l) →   HNO₃ (ac)

a)      Para formar 5,00 mol de ácido, ¿de qué cantidad de óxido se debe partir? ¿Qué cantidad de agua reacciona?

b)      Calcula la cantidad de ácido que se obtiene a partir de 75,5g de óxido.

c)      Calcula la masa de óxido que se necesita para que 4,00mol de agua reaccionen totalmente.

2. El tribromuro de fósforo reacciona con agua formando bromuro de hidrógeno y ácido fosforoso.

PBr₃ (l)  +  H₂O (l) →  HBr (g)  +  H₃PO₃ (ac)

Si se parte de 10g de agua, determina:

A)      El número de moléculas de agua que reaccionan

B)      La masa de ácido fosforoso que se obtiene.

3. Dada la siguiente expresión de reacción:

C₆H₁₂O₆ (s)  +    O₂(g)  →    CO₂(g)  +  H₂O (l)

a)      ¿Qué cantidad de agua se produce en la combustión de 1,00g de glucosa?

b)      ¿Qué masa de agua se obtiene a la vez que se forman 1,18X10²² moléculas de dióxido de carbono?

c)      ¿Cuántas moléculas de agua se obtienen a la vez que se forman 1,20X10²⁴ moléculas de CO₂?

4. Un método común para preparar pequeñas cantidades de dioxígeno consiste en la descomposición del clorato de potasio, según la siguiente expresión:

KClO₃ (s)  → KCl (s)  +  O₂ (g)

¿Qué masa de dioxígeno se puede preparar si se parte de 4,00g de clorato de potasio?

5. Considera la siguiente expresión de reacción:

H₂S (g)  +   NaOH (ac)  →  Na₂S (ac)  +  H₂O (l)

¿Qué masa de sulfuro de sodio se forma si 3,20g de sulfuro de hidrógeno burbujean dentro de una solución que contiene hidróxido de sodio? ¿Cuántas moléculas de agua se obtienen?

6. Dada la siguiente expresión:

            N₂ (g)   +  H₂(g) → NH₃ (g)

      ¿Cuántas moléculas de amoníaco (NH₃) se obtienen a partir de 3,01X10²² moléculas de N₂?

7. Parte del dióxido de azufre que se introduce en la atmósfera es convertido en ácido sulfúrico, según:

             SO₂ (g)  + O₂ (g) + H₂O (l) → H₂SO₄ (l)

Si se parte de 3,00mol  de SO₂, ¿qué cantidad de ácido sulfúrico puede obtenerse?

8. Dada la siguiente expresión:

  Mg(OH)₂ (ac)  +  HCl (ac) → MgCl₂ (ac) + H₂O (l)

 

Si reaccionan 10,0 mol de hidróxido de magnesio:

1. ¿Qué volumen de solución acuosa de ácido clorhídrico 2,00mol/L se necesita?
2. ¿Qué masa de cloruro de magnesio se forma?
3. ¿Cuántas moléculas de agua se obtienen?
4. Si el volumen utilizado de la solución de hidróxido de magnesio es 100mL , calcula la molaridad de la solución. 
   

Cationes, Aniones y Sales

Tabla de Aniones:

OH1-	Anión hidróxido
Cl1-	Anión cloruro
I1-	Anión yoduro
Br1-	Anión bromuro
F1-	Anión fluoruro
CN1-	Anión cianuro
NO21-	Anión nitrito
NO31-	Anión nitrato
S2-	Anión sulfuro
SO32-	Anión sulfito
SO42-	Anión sulfato
CO32-	Anión carbonato
CO22-	Anión carbonito
PO33-	Anión fosfito
ClO1-	Anión hipoclorito
ClO21-	Anión clorito
ClO31-	Anión clorato
ClO41-	Anión perclorato
PO43-	Anión fosfato

1.       Formula las siguientes sales:

a.       yoduro de calcio

b.      fluoruro de aluminio

c.       cloruro de sodio

d.      bromuro ferroso

e.       cloruro de amonio

f.       carbonato de sodio

g.       nitrato de potasio

2.      Nombra las siguientes sales:

a.       Al(NO₂)₃

b.      AgNO₃

c.       MgSO₃

d.      Na₂SO₄

e.       K₃PO₄

f.       NaClO

Preparación de un reactivo indicador (domiciliaria)

Preparación de un reactivo indicador con repollo colorado

• Preparación del reactivo:

-          Elige hojas oscuras de repollo colorado y córtalas en tiritas.

-          Hiérvelas durante diez minutos con poca agua.

-          Deja enfriar y filtra.

-          El líquido obtenido sirve de reactivo indicador.

·         Ensayos testigo: A una pequeña parte del líquido agrégale jugo de limón (medio ácido) y a otra agua jabonosa (medio básico o alcalino). Observa y anota los colores.

·         Usos del reactivo indicador: Realiza ensayos con productos de uso doméstico y clasifícalos como ácidos o básicos. Organiza los datos obtenidos en un cuadro.

 Determinación experimental del pH

• Se puede utilizar un método colorimétrico (papel pH) o uno electrométrico (peachímetro).

• Papel pH: Es un conjunto de tiras de papel impregnadas con varias sustancias llamadas indicadores. Estas sustancias cambian de color según la acidez del medio. Algunos ejemplos de reactivos indicadores son: el tornasol, la fenolftaleína, el azul de bromotimol, etc. Para determinar el pH de un sistema se puede proceder de la siguiente manera: se sumerge una varilla de vidrio en el sistema cuyo pH se desea averiguar, luego se retira la varilla del sistema y se toca con ella una tirilla de papel. Posteriormente se compara el color de la tira de papel con la tabla de colores de referencia. Permite determinar valores de pH con diferencias de una unidad.

• Peachímetro: Consta de un aparato electrónico con un visor que está conectado a dos electrodos (uno de medida y otro de referencia) que pueden estar separados o integrados en un solo puntero. Mide el pH de un sistema al sumergir el electrodo en el sistema.

• Se realizará la determinación experimental del pH de los siguientes sistemas:
• Jugo de limón
• Fabuloso
• Coca-Cola
• Agua jabonosa
• Leche
• Shampoo
• Crema de enjuague
• Agua
• Vinagre

• Actividades:
1. Clasifica a cada muestra según el valor de pH
2. Ordena a las muestras en forma creciente de acidez.

1.