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Colegio Humboldt Caracas
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I. INTRODUCCIÓN
I.1 PRÓLOGO
El presente esbozo de un plan marco conjunto para la materia de Química, tal como se imparte
en el Colegio Humboldt de Caracas, representa los fundamentos del trabajo a ser realizado en las
Clases 8 a12. Sirve al propósito final de que las alumnas y los alumnos logren culminar con éxito
el bachillerato general alemán, es decir el “Abitur” y el bachillerato venezolano o la secundaria,
de acuerdo a las normas establecidas en el país.
Como marco de referencia de este diseño se utilizaron los siguientes lineamientos legales:
[1] Exigencias unitarias y comunes para la presentación del examen de bachillerato alemán o
“Abitur” en la materia de Química (Decisión de la Conferencia de los Ministros de
Cultura de fecha 01.12.1989 y su seguimiento de fecha 05.02.2004)
[2] Disposición para el examen de adquisición del „Certificado Alemán de Madurez General
para ingresar a la Educación Superior‟, otorgado por los colegios alemanes en el exterior,
que en conformidad con lo establecido en los estados federados correspondientes,
culmina con la graduación de la secundaria (Examen de Madurez para la Educación
Superior) (Decisión de la Conferencia de los Ministros de Cultura de fecha 27.01.1995 y
su seguimiento de fecha 07.03.2002)
[3] Estándares de formación en la materia de Química para graduarse en Educación Media –
Diseño de la conferencia de Ministerios (a la fecha del 30.08.2004)
[4] Estándares de formación en la materia de Química – Liceo Clase 10, Nivel del curso del
Estado Federado de Baden - Wurttemberg, 2004
[5] Ideas directrices para la adquisición de capacidades y habilidades en la materia de
Química, Liceo Clase 10, Nivel del curso del Estado Federado de Baden – Wurttemberg,
2004
[6] Programa del Ministerio de Educación de Venezuela
Seguidamente se presentarán los objetivos de la materia, se darán las aclaratorias referidas a la
adquisición de capacidades y habilidades generales, a los principios didácticos y a las
destrezas adquiridas en relación a los contenidos. Seguidamente se concretarán los contenidos
con indicaciones en cuanto a su aplicación metodológico- didáctica. Esto se plantea de manera
separada y de acuerdo a los distintos niveles de Clases, es decir, las Clases 8, 9, 10 y para las
fases de calificación (Clases 11 y 12). Aquí fueron especialmente integradas las propuestas en
relación a las condiciones locales.
I.2 OBJETIVOS DE LA MATERIA
La Química investiga y describe el mundo de la materia. Ella brinda las explicaciones acerca de
los principios y las leyes recurrentes de la materia en cuanto a sus características, configuración
y sus transformaciones. De esa manera ofrece las bases científicas fundamentales para la
elaboración, la utilización responsable y la debida eliminación de las materias.
Las clases de Química deberán dar una introducción a las formas de trabajo y a la manera de
pensar de la Química, más aun deberán transmitir los conocimientos fundamentales e ineludibles
requeridos para comprender los procesos químicos de la naturaleza, del medio ambiente, de la
técnica y la cotidianidad. Para lograrlo es necesario establecer una relación o conexión entre el
conocimiento obtenido en los distintos niveles de clases (conexión vertical) con el conocimiento
adquirido en otras materias (conexión horizontal). De esa manera las clases de Química se
conforman como un elemento esencial dentro del área de las Ciencias Naturales.
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Gracias a las clases de Química se evidencia, que los conocimientos obtenidos en esta materia
conforman un logro cultural significativo. Se agudiza la conciencia, pues se evidencia cómo la
aplicación de los conocimientos obtenidos en la materia ha hecho una gran contribución,
aumentando la calidad y el nivel de vida actuales.
De esa manera se le transmitirán y entregarán a todos los sujetos - que en un futuro tomarán
decisiones en la marco de la sociedad, independientemente de su profesión u oficio - las
capacidades científicas necesarias, que los ayudarán a clarificar los planteamientos y las
preguntas que conciernen a las Ciencias Naturales y la Técnica (de acuerdo al Punto [4])
Las siguientes expresiones son válidas sobre todo para la fase de calificación: „Se deberán transmitir los conocimientos idóneos en el campo de las Ciencias Naturales, las Matemáticas y la Técnica para que las alumnas y los alumnos comprendan los procesos de abstracción, desarrollen la capacidad de sacar conclusiones lógicas, tengan seguridad al hacer cálculos sencillos y la capacidad de expresar matemáticamente los sucesos, comprendan las particularidades de los métodos de las Ciencias Naturales, desarrollen la conceptualización en base a modelos y sepan aplicarlos a la naturaleza animada e inanimada, comprendiendo así la función de las teorías de las Ciencias Naturales.” Además es valedero decir que: „La Química hace su contribución, en la medida en que transmite un conocimiento estructurado a distintos niveles sobre el mundo de la materia y enseña las leyes que rigen la transformación de la materia. Las clases de Química no sólo contribuyen a que las alumnas y los alumnos tengan conocimientos específicos sobre ésta materia. Mediante la interrelación de descubrimientos fundamentales y las formas de trabajo de la Química, la Biología y la Física, utilizando también los métodos de las Matemáticas, las alumnas y los alumnos van obteniendo una imagen racional del mundo, fundamentada en las Ciencias Naturales” (de acuerdo al Punto [1])
I.3 ADQUIRIR CAPACIDADES GENERALES
En las clases de Química se adquiere y se fomenta el pensamiento lógico y la capacidad de
transferir los conocimientos adquiridos a otras áreas del conocimiento. En el exigente camino
que conduce hasta la explicación correcta del mundo de la materia, desde el punto de vista
científico, se van desarrollando la paciencia, la precisión, el cuidado y la resistencia. Las
alumnas y los alumnos buscan y realizan distintos caminos de investigación experimental. Con la
documentación y la interpretación conjunta de los resultados obtenidos mediante la
investigación, aprenden a evaluar y a discutir sin prejuicios los problemas que plantea la materia.
Se dan cuenta de que la cooperación es un requisito preliminar para poder trabajar exitosamente
en equipo. Al trabajar en equipo desarrollan capacidades personales y sociales.
No se pueden derivar valores y normas para la vida en sociedad, basándose únicamente en los
conocimientos científicos. Por ello es necesario, que los conocimientos en la materia sean
aplicados de manera responsable en el marco de la sociedad y en colaboración con otras materias
científicas, con otros grupos sociales, instituciones y empresas.
En base a los planteamientos concretos de la Ecología y a las estrategias correspondientes para
encontrar soluciones, se van elaborando respuestas para la acción individual a favor de la
Ecología. Aprenden estrategias para darle forma al futuro y esto los lleva a obtener
conocimientos acerca de lo que es el desarrollo sustentable.
Las clases de Química, además de darle a las alumnas y los alumnos una formación básica en
cuanto a la materia misma, deberán facilitarles el descubrimiento de sus inclinaciones y talentos
especiales en vistas al posterior desarrollo de su escolaridad y la escogencia de una profesión u
oficio (de acuerdo al Punto [4]).
I.4 PRINCIPIOS DIDÁCTICOS
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En todas las fases que cubren las clases, se deberán transmitir los contenidos idóneos con la
ayuda de seis lineamientos guías, que se aplicarán de acuerdo a los temas, pero ponderándolos
diferenciadamente:
1. Los materiales y sus características;
2. Los materiales y sus partículas;
3. Reacciones químicas;
4. Los principios de ordenamiento;
5. Las formas de trabajo;
6. Medio ambiente y sociedad.
Estas directrices deberán garantizar una construcción del saber que se pueda regir por los
aspectos sistemáticos de la materia misma y por aquellos relacionados con la vida cotidiana,
formando así una red vertical. Al mismo tiempo, al poner a la disposición los términos técnicos
que también se requieren para otras materias científicas, se va conformando también la base de
una red horizontal.
Esto es válido de igual manera para las Clases 11 y 12, pero en este caso los estándares
formativos se distinguen de acuerdo a las materias obligatorias fijas y las materias obligatorias
electivas.
En el tratamiento de todos los temas se deberán poner en primer plano los aspectos utilitarios y
aquellos relacionados con la vida misma.
En todas las clases de Química el experimento asume una posición central y se transmite y se
reflexiona sobre el mismo de acuerdo a las variantes metodológicas. La utilización multifacética
y creativa de los distintos métodos didácticos al dar las clases, deberá fomentar la acción
autónoma de las alumnas y los alumnos y deberá facilitarles la posibilidad de abordar distintas
vías de aprendizaje. Asimismo, los conceptos, las ideas, los modos de ver más cercanos a la
realidad aumentan su motivación, así pueden observar, hacer experiencias y estar en contacto
con la vida misma. Además en base a la conformación multifacética de las clases, tanto desde el
punto de vista de la metodología como de los contendidos, las alumnas y los alumnos deberán
sentirse aludidos y motivados individualmente por igual.
También deberán familiarizarse con los grandes logros obtenidos por las científicas y los
científicos en el campo de la Química.
Es particularmente típico de la Química el saber pensar en dos niveles, como lo son el nivel de
los fenómenos (materiales, observaciones, características) y el nivel de los modelos (partículas,
interpretaciones, estructuras). Esta forma de pensar debe ser enseñada y aplicada una y otra vez.
Para poder transmitir aquellos hechos que en parte son complejos, es menester estructurarlos
adecuadamente y a menudo también es necesario hacer una reducción didáctica escogida
esmeradamente (de acuerdo al Punto [4])
II. CAPACIDADES, HABILIDADES Y RELACIONES DE CONTENIDO (HASTA
LA CLASE 10)
II.1 LOS MATERIALES Y SUS CARACTERÍSTICAS
Las alumnas y los alumnos son capaces de:
Describir características y combinaciones de características importantes;
Describir aquello que comprueba cuáles son los materiales o bien las partículas
importantes;
Dar ejemplos de soluciones alcalinas y ácidas;
Describir características típicas de materias orgánicas escogidas;
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Describir los cambios de las características de sustancias dentro de una serie homóloga
escogida (de acuerdo al Punto [5])]
II.2 LOS MATERIAS Y SUS PARTÍCULAS
Las alumnas y los alumnos están en capacidad de:
Aplicar el modelo de partículas para explicar los estados de agregación, los procesos
de difusión y solución;
Representar la configuración de materiales escogidos y clasificarlos de acuerdo a los
tipos de partículas;
Explicar el contenido informativo de una fórmula química;
Describir el modelo del núcleo y la capa de los átomos, describir el modelo
explicativo de la capa electrónica diferenciada del átomo;
Fundamentar cómo se forman los iones cargados positiva- y negativamente;
Explicar el enlace entre los iones y derivar de ello las características típicas de las
sales;
Explicar la formación de moléculas en base a la unión de pares de electrones, utilizando
la regla de los gases nobles o inertes;
Explicar la configuración espacial de las moléculas con la ayuda de un modelo
adecuado;
Diferenciar la producción de pares de electrones polares y no polares;
Establecer la relación que existe entre la estructura de la molécula y la característica
dipolar;
Nombrar las partículas típicas de las soluciones ácidas y alcalinas;
Explicar las características especiales del agua;
Nombrar y explicar la interacción intramolecular (de acuerdo al Punto [5])]
II.3 REACCIONES QUIMICAS
Las alumnas y los alumnos pueden:
Formular los esquemas de las reacciones (fórmulas explicadas con palabras) como
descripciones cualitativas de metabolismos y las ecuaciones de reacción o ecuaciones químicas
como descripciones cuantitativas de metabolismos o recambios de partículas;
Explicar las reacciones químicas desde el punto de vista de los aspectos inherentes a las
sustancias y los aspectos energéticos;
Aplicar la Ley de las Masas; explicar las reacciones de oxidación- reducción como
transferencia de oxígeno o como transferencia de hidrógeno o como paso de electrones;
Reconocer y explicar las reacciones de los ácidos con el agua como paso de protones;
Nombrar y reconocer diversos tipos de reacción orgánica
Explicar el principio de configuración de las macromoléculas en base a un ejemplo (en
base al Punto [5])]
II.4 PRINCIPIOS DE ORDENAMIENTO, CLASIFICACIÓN O
CATEGORIZACIÓN
Las alumnas y los alumnos pueden
Elaborar un esquema de ordenamiento correcto para clasificar los materiales;
En el caso de soluciones acuosas, saben clasificarlas dentro de la escala correspondiente
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de acuerdo a su pH, utilizando los términos técnicos adecuados de „ácidas“, „alcalinas“y
„neutrales“;
Explicar la relación que existe entre la configuración del átomo y la posición de los
átomos en la Tabla periódica;
Ordenar los enlaces de acuerdo al tipo de enlace;
Aplicar el principio de donador- receptor en base al ejemplo de las transferencias o
saltos de los electrones y protones;
Ordenar los enlaces de carbono con la ayuda de los grupos funcionales (de acuerdo al
Punto [5])]
II.5 FORMAS DE TRABAJO
Las alumnas y los alumnos puedes
Manipular correctamente los instrumentos e implementos del laboratorio y aplicar las
medidas de seguridad pertinentes;
Planificar las medidas requeridas para protegerse en caso de fuego, explicarlas y llevarlas a
cabo;
Llevar a cabo, describir y evaluar experimentos sencillos, tomando en cuenta las
medidas de seguridad;
Establecer las características de los materiales de forma experimental;
Aplicar formas de trabajo de las Ciencias Naturales al realizar los experimentos;
Llevar a cabo un experimento cuantitativo sencillo;
Llevar a cabo una titrimetría para establecer la concentración de un ácido;
Llevar a cabo experimentos sencillos con enlaces orgánicos;
Aprovechar distintas fuentes de información para obtener datos químicos;
Explicar medidas o tamaños importantes;
Llevar a cabo los cálculos adecuados y prestar atención en el manejo correcto de las
medidas y sus unidades correspondientes;
Representar las estructuras moleculares con modelos científicos;
Utilizar la computadora para investigar, para representar modelos de moléculas y
evaluar experimentos (de acuerdo al Punto [5])]
II.6 MEDIO AMBIENTE Y SOCIEDAD
Las alumnas y los alumnos pueden:
Utilizar los términos del lenguaje científico de la Química, aplicándolos a los fenómenos
de la vida diaria;
Explicar el significado que tienen las soluciones ácidas, alcalinas y neutrales para los
seres vivos;
Explicar el significado del hidrógeno como portador de energía;
Explicar la reutilización o reciclaje de una sustancia en base a un ejemplo;
Indicar sustancias minerales y explicar su importancia;
Evaluar el papel que juegan los hidrocarburos como portadores de energía;
Explicar la utilización de sustancias orgánicas escogidas, en la vida cotidiana y en la
técnica;
Ilustrar las bases químicas que sustentan un ciclo de carbono tanto en la naturaleza
animada, como en la inanimada y explicar la importancia que tienen las materias
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primas renovables;
Evaluar, en base a una sustancia escogida, los efectos dañinos que ésta puede tener
sobre el aire, el agua o la tierra y señalar las medidas para contrarrestarlos;
Explicar los peligros del alcohol como sustancia viciosa;
Tomando como ejemplo una sustancia que actualmente sea objeto de discusión en la
sociedad, ilustrar la importancia que tienen tanto la ciencia de la Química como la
industria química, en el logro de un desarrollo sustentable;
Describir en base a variados ejemplos los logros de personalidades científicas e
investigadores (de acuerdo al Punto [5])
III. CAPACIDADES, HABILIDADES Y REFERENCIAS DE CONTENIDO
(Fase de calificación)
III.1 EQUILIBRIO QUÍMICO – FUNDAMENTOS DE LA LEY DE ACCIÓN DE
MASAS O DE LA CINÉTICA QUÍMICA
Las alumnas y los alumnos pueden:
Describir reacciones reversibles y cómo se establece un equilibrio químico;
Llevar a cabo un experimento modelo para lograr establecer la condición de equilibrio;
Explicar la función que tiene un catalizador para lograr establecer la condición de
equilibrio;
Aplicar el principio de LE CHATELIER para influenciar los equilibrios;
Aplicar la Ley de la acción de masas para la descripción cuantitativa de reacciones de
equilibrio homogéneas;
Presentar los logros de HABER y BOSCH;
Enumerar factores que influencien el establecimiento del equilibrio en la síntesis del
amoníaco y comentar posibles soluciones técnicas al problema;
Explicar la importancia que tiene la síntesis del amoníaco para la sociedad.
III. 2 EQUILIBRIOS ACIDO-BASE EN SOLUCIONES ACUOSAS
Las alumnas y los alumnos pueden:
Aplicar la ley de equilibrio en las reacciones de ácido-base con agua;
Describir las reacciones de ácido-base con la ayuda de la teoría de BRØNSTED;
Transferir a las reacciones de ácido-base el principio de donador-receptor;
Clasificar los ácidos y las bases con la ayuda de los valores pKS (de acidez) o bien
valores pKB (de basicidad);
Explicar la autoprotólisis del agua y definir el valor del pH;
Calcular los valores del pH de soluciones uniprotónicas, de ácidos fuertes y de soluciones
de hidróxido;
Calcular los valores del pH de soluciones con poca acidez y soluciones bases, mediante
un procedimiento aproximativo;
Aplicar la teoría ácido-base sobre los indicadores; explicar en base a ejemplos la
importancia de los sistemas de amortiguación;
Planificar la titrimetría ácido-base para determinar las concentraciones y llevarlas a cabo
experimentalmente.
III.3 QUÍMICA ORGÁNICA
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Las alumnas y los alumnos pueden:
Describir la presencia, las características y la utilización de sustancias orgánicas
importantes en la naturaleza, la vida cotidiana y en la técnica;
Enumerar los nombres sistemáticos y las fórmulas estructurales de éstos enlaces;
Explicar la estructura molecular y hacerlo trabajando con distintos modelos;
Conocer el concepto de series homólogas en las más variadas clases de sustancias y
derivar de éste el comportamiento de las sustancias;
Argumentar de manera fundada durante las discusiones acerca de las sustancias que
ponen en peligro la salud, basándose en la materia;
Llevar a cabo experimentos con sustancias orgánicas y evaluarlos;
III.4 REACCIONES DE OXIDACIÓN-REDUCCIÓN / ELECTROQUÍMICA
Las alumnas y los alumnos pueden:
Aplicar el principio de donador-receptor a reacciones con transferencias de electrones;
Identificar reacciones de oxidación-reducción con la ayuda de las cifras de oxidación;
Describir la configuración de una célula galvánica; nombrar y describir los procesos más
importantes de la electrólisis y de las células galvánicas;
Explicar la configuración y la función de la célula-media estándar de hidrógeno;
Aplicar la tabla estándar de potenciales para predecir las reacciones electroquímicas;
Comparar las fuentes de corriente convencionales con sus desarrollos actuales y futuros,
con las fuentes electroquímicas de corriente;
Describir la posibilidad de almacenar energía electroquímica;
Explicar la relación entre la concentración de iones y la diferencia de potencial
cuantificable en células galvánicas;
Llevar a cabo y evaluar experimentos electroquímicos.
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PROGRAMA DE ESTUDIOS
CLASE 8
COLEGIO HUMBOLDT
CARACAS
VENEZUELA
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Tema 1: Los materiales, las sustancias y sus caracter ísticas
Con esta área de estudios las alumnas y los alumnos aprenden a conocer materia nueva, además
de nuevas técnicas de trabajo. Ellos diferencian las sustancias observando y analizando sus
características. De allí se deriva una primera división en sustancias puras y mezclas de
sustancias. Al analizar las características de las sustancias y separar las mezclas de las sustancias,
las alumnas y los alumnos se familiarizan con importantes técnicas y reglas de la
experimentación. Las alumnas y los alumnos aprenden desde un principio a observar con
exactitud, utilizando todos sus sentidos, aprenden a describir las observaciones hechas y a
interpretarlas científicamente. Mediante la interpretación de los resultados practican una forma
de pensar creativa, consecuente y crítica, saben expresar con palabras propias lo que han
observado y poco a poco saben llevar éstas descripciones al lenguaje técnico. Las alumnas y los
alumnos reconocen el significado que tiene un modelo desde el punto de vista de las Ciencias
Naturales, en el sentido de que el modelo es una representación o concepción creada por el ser
humano, de algo a lo cual no tiene acceso mediante su percepción normal. En este contexto las
alumnas y los alumnos aprenden que no se le pueden atribuir a las partículas individuales de las
sustancias, las mismas características que tienen las sustancias en sí.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
1.1 Primera introducción a la Química, su
importancia y aplicaciones
Qué es la QUÍMICA?
La Química como ciencia natural
Temas de la Química
Breve esbozo histórico
Areas de aplicación
El concepto de materia o sustancia
Peligros en el manejo de químicos y
sustancias peligrosas
1.2 Características de algunas sustancias
sólidas, líquidas y en forma de gas,
determinación cuantitativa de esas
características
Analizar y describir los cambios en los
estados de agregación, de combustión y
en la solubilidad
Realizar experimentos para determinar
la densidad, Kp, Fp
Explicar las relaciones existentes entre
el estado de agregación y la temperatura
en los casos de sustancias escogidas
Caracterización de las sustancias
Reconocer, ordenar y clasificar en base
a sus características
1.3 Mezclas de sustancias y sustancias
puras
Determinación de conceptos: las
sustancias puras, las mezclas de
sustancias; heterogéneas, homogéneas;
separación de mezclas de sustancias en
Evaluar experimentos, hacer prácticas
de observación y de elaboración de
protocolos o informes
Definiciones desde el punto de vista
fenomenológico en base a ejemplos
escogidos
Análisis de mezclas de sustancias
compactas o sólidas y soluciones
Otros ejemplos: humo, neblina, espuma,
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base a sus diferentes características físicas
aleaciones
Separación de mezclas de sustancias –
su relación con la práctica; por ejemplo
el petróleo,
Chocolate, tableta efervescente
Procedimientos: entre otros la
destilación, la cromatografía, la
filtración, la evaporación, la extracción,
etc.
1.4 Introducción al concepto de partícula
Estado de agregación y difusión
Introducción a la forma de pensar en
base a modelos
Modelo y realidad
Explicar los cambios que ocurren en el
estado de agregación, de disolución, de
destilación, de cristalización y de
sublimación
Tema 2: Materiales, sustancias y sus reacciones
En base a ejemplos sencillos, que corresponden a las experiencias cotidianas de las alumnas y los
alumnos se ilustran las características de las reacciones químicas. Ellos formulan como
características principales la transformación de la materia en relación a la transformación de la
energía y reconocen la diferencia en relación al cambio del estado de la materia o la sustancia.
Las alumnas y los alumnos llevan a cabo experimentos sencillos, describen sus observaciones y
adquieren más habilidades en la elaboración de protocolos o informes. Desarrollan de manera
incipiente la capacidad de trabajar y solucionar determinadas tareas en cooperación con otros
alumnos. A partir de las características de las reacciones químicas, las alumnas y los alumnos
analizan la relación que existe entre las condiciones de una reacción y la manera en que se
desarrolla la misma, esto lo hacen en base al ejemplo de encender un fuego y combatir incendios.
En éste caso aumentan sobre todo su capacidad de argumentar los motivos específicos que
tienen, de medir y de evaluar ciertas maneras de actuar, asimismo derivan conclusiones en
relación a un comportamiento que considera y toma en cuenta tanto el interés individual, como el
interés colectivo.
Gracias a ejemplos seccionados las alumnas y los alumnos amplían sus conocimientos acerca de
los tipos de reacciones, la oxidación y la reducción; en base al ejemplo de la reacción de la
oxidación-reducción, explican la posibilidad de revertir las reacciones químicas y la acción
conjunta de las reacciones parciales. Las transformaciones de sustancias o materias tanto de la
naturaleza como de la técnica, son utilizadas como ejemplos en los cuales se aplican las
reacciones de oxidación y reducción.
Mediante comparaciones entre los distintos procesos, las alumnas y los alumnos aprenden a
definir la reacción de oxidación-reducción como un tipo de reacción que se basa en la relación de
los elementos entre sí y la separación de los elementos del oxígeno, también aprenden a
diferenciarla de otras formas de reacción.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
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2.1 El significado de las reacciones químicas
Descubrimientos importantes en
relación a las reacciones químicas
2.2 Las características de las reacciones
químicas
La configuración y el fraccionamiento
de los materiales
Síntesis y análisis
Elemento y conexión
Metal y no metal
Reacciones exotérmicas y
endotérmicas
Energía de activación
Transformación de las sustancias /
transformación de la energía
Realizar o llevar a cabo reacciones
químicas sencillas, describirlas y luego
elaborar un protocolo o informe
Formación de óxido y de sulfuro en el
caso de metales escogidos
específicamente
Descripción de los cambios energéticos
Comparación entre eductos y productos
de acuerdo a sus características
Explicar fórmulas con palabras en base
a ejemplos sencillos
2.3 Aire, oxígeno, óxido
El aire como mezcla de gases,
composición del aire
Características del oxígeno
Oxidación como reacción con el
oxígeno
Combustión
Lavoisier (1743 – 1794)
Scheele (1742 – 1786)
Diferencias entre la combustión con
oxígeno puro y con aire
2.4 Reacciones de oxidación-reducción
Reducción como posibilidad de revertir
la oxidación
Reacción de oxidación-reducción
también en la técnica
Encender un fuego, protección contra
incendios/ combatir un incendio
Reducción de un óxido de metal
Prácticas de los alumnos
Introducción al concepto de oxidación-
reducción
El proceso de los altos hornos /
procedimiento aluminotérmico
Medios de oxidación / medios de
reducción
Reversibilidad de reacciones parciales
de oxidación y reducción
Manipulación de un extintor de fuego
Tema 3: Agua e hidrógeno
Las alumnas y los alumnos comprenden el papel fundamental y amplio que tiene el agua en la
naturaleza. Comienzan a conocer las soluciones ácidas y alcalinas como productos de la
reacción de los óxidos con el agua. Hacen el descubrimiento de que el agua líquida puede
transformarse en los gases hidrógeno y oxígeno, lo cual amplía los conceptos que se han
formado en su vida cotidiana.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
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3.1 Características e importancia del agua
Análisis y síntesis del agua
Solubilidad del oxígeno en relación a la
vida en el agua
Ciclos del agua
3.2 Soluciones ácidas, neutras y alcalinas
Indicadores / escala del pH
Prácticas de los alumnos
Indicadores naturales
Las frutas del Sur
El valor del pH en la publicidad
3.3 Características e importancia del
hidrógeno El hidrógeno como portador de energía
Peligros en el manejo del hidrógeno y
de otros gases combustibles
Descubrimientos de Döbereiner
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PLAN DE ESTUDIOS
CLASE 9
COLEGIO HUMBOLDT
CARACAS
VENEZUELA
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Tema 1: Principios básicos de la Química y la construcción del átomo / Tabla
Periódica de los Elementos TPE
Las alumnas y los alumnos aprenden a conocer los átomos y las moléculas como tipos de
partículas de la materia. Las alumnas y los alumnos amplían su concepto acerca de los modelos,
gracias a las definiciones de los elementos, los símbolos y las fórmulas, los cuales son los signos
químicos de los materiales. Las alumnas y los alumnos saben aprovechar los conocimientos
derivados de la „Ley de la Conservación de las Masas‟, asimismo reconocen que la agrupación
de las partículas es otra característica de las reacciones químicas, y así, gracias a su trabajo
experimental, obtienen sus primeras experiencias en relación a una observación cuantitativa.
Durante las clases las alumnas y los alumnos se familiarizan con el proceso que significa
encontrar un camino para conocer las leyes, ya que en un principio se formulan suposiciones y
luego éstas se corroboran y se prueban gracias a los experimentos. Al hacerlo, también siguen
desarrollando su capacidad de trabajar diferenciadamente en grupos, con otros alumnos, y a
sistematizar los resultados.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
1.1 Modelos de átomos
Modelo de esfera,
Modelo de núcleo – capa o envoltura
Modelo de conchas
Hipótesis del átomo de Dalton
Comparación - de acuerdo al nivel de
conocimientos alcanzados – entre las
diferentes concepciones ilustradas en
los modelos de la configuración del
átomo
Ampliación del concepto de partícula:
Núcleo (protón, neutrón, cifra de
masa, cifra de carga del núcleo), capa
(electrones, niveles de energía,
electrones externos)
Introducción al concepto de elemento 1.2 Configuración del átomo y su posición en
la Tabla Periódica TPE en el caso de los grupos principales de elementos
Reconocimiento del logro histórico de
MENDELEJEW y MEYER
Aplicación de los conocimientos acerca
de la configuración del átomo en el caso
de los elementos que se indican,
pertenecientes a los grupos principales
Reproducción de la relación entre la
configuración del átomo y la posición
del elemento en la TPE 1.3 Símbolos como signos de la Química
Sustancias moleculares Enlaces moleculares
Repaso o revisión global de los
desarrollos históricos
Interpretar el significado cualitativo y
cuantitativo de los signos químicos
(símbolos) en base al ejemplo de los
metales
Ejemplos: Hidrógeno, oxígeno,
nitrógeno, agua, dióxido de carbono
Aplicar conceptos en base a modelos
Analizar las características y describir
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Características de la materia los resultados 1.4 Fórmulas como signos o símbolos químicos
Valor de los átomos
Cantidad de materia, mol, masa molar
Describir el significado cualitativo y
cuantitativo de las fórmulas
Elaborar fórmulas acerca de la
composición de los átomos, de las
relaciones de volumen de los
compuestos y las relaciones entre los
átomos
Ejercicio en base a ejemplos escogidos
Introducción del concepto bajo un
aspecto específico: El valor máximo de
oxígeno corresponde al número de
electrones externos del elemento
Elaborar fórmulas fáciles para los
enlaces de óxidos y de sulfuros de
elementos escogidos
Reconocer la proporcionalidad entre la
cantidad de materia y el número de
partículas, al igual que entre la cantidad
de materia y la masa (AVOGADRO)
Explicar las relaciones existentes entre
las partículas individuales, el número de
partículas y los símbolos químicos 1.5 Ley de las proporciones constantes
Interpretar las relaciones entre las leyes
que rigen en la naturaleza, tomando en
cuenta la fórmula elaborada
1.6 Enlaces del átomo como enlaces de pares de electrones
Explicar las relaciones existentes entre
los enlaces en el caso de materiales
escogidos y en el caso de las moléculas,
por ejemplo de: cloro, oxígeno,
hidrógeno, nitrógeno, carbono,
dióxido de carbono
Practicar el pensar en modelos
Fórmula en la manera de escribir de
LEWIS
Definición 1.7 Ecuaciones químicas
Características de las reacciones químicas Ley de la conservación de las masas Ecuaciones de reacción
Elaborar ecuaciones con palabras La descripción como un signo de las
reacciones químicas Describir las reacciones químicas como
la transformación de materia y de energía asociada con un reagrupamiento de las partículas
Ilustrar la manera en que se logró obtener un conocimiento realizando un experimento
Elaborar ecuaciones para ilustrar reacciones sencillas (oxidaciones, reacciones de metales con azufre)
Ejercicios para distinguir los símbolos,
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las fórmulas y las ecuaciones
1.8 Cálculo de la masa y el volumen, cálculos sencillos de mediciones Condiciones del volumen en el caso de reacciones de gases
Ley de Avogadro
Definición de volumen molar
Elaborar una secuencia de pasos
para el cálculo sencillo de la masa,
utilizando los conocimientos de la
proporcionalidad
Adquirir habilidades para solucionar
cálculos sencillos de mediciones
Explicar cómo se relacionan la
cantidad de materia con su
volumen, utilizando ejemplos de
reacciones escogidas como por
ejemplo: la síntesis y el análisis del
agua y del hidróxido de cloro
Transferir la secuencia de pasos
requerida para calcular la masa, a las
tareas para calcular el volumen
Hacer ejercicios de cálculos sencillos
de volumen en base a ejemplos
Tema 2: Metales alcalinos / metales alcalinotérreos / halógenos / halogenuros
o haluros Las alumnas y los alumnos están en capacidad de aplicar a determinados elementos (metales halógenos y alcalinos, metales alcalinotérreos) los conocimientos que han adquirido acerca de la configuración del átomo, las características de los elementos y su posición en la Tabla Periódica TPE.
Al hacerlo, las alumnas y los alumnos reconocen que los elementos químicos pueden ser
ordenados en grupos de elementos, de acuerdo a la similitud de sus características. Ellos
interpretan la periodicidad de algunas características gracias a la configuración del átomo, sobre
todo en cuanto a las relaciones entre el número de electrones externos y el comportamiento
reactivo.
El análisis experimental de los haluros y la interpretación de los resultados obtenidos en los
experimentos realizados, conducen en el área submicroscópica, al modelo de los iones y a la
descripción de determinados haluros como enlaces entre iones. Las fuerzas que conducen a la
formación de cristales de iones, son descritas por las alumnas y los alumnos como enlaces
iónicos o heteropolares.
Las alumnas y los alumnos continúan el camino ya iniciado en las clases precedentes, el cual deben recorrer para obtener los conocimientos (experimento- ley- conocimiento). Están en capacidad de aprovechar la posibilidad de trabajar diferenciadamente en el tratamiento de distintos grupos de elementos.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
Colegio Humboldt Caracas
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2.1 Grupos de elementos de metales
alcalinos, metales alcalinotérreos y
halógenos
Características de cada uno de los
grupos de elementos
Comparar los grupos de elementos y
describir las similitudes y las diferencias
dentro de cada uno de los grupos de
elementos
El significado de los halógenos como
veneno o como componente de algunos
medicamentos
FCKW
2.2 Relación entre el comportamiento reactivo
y el orden de los electrones
Expansión de los conocimientos acerca
de la capa de átomos: electrones de
valencia, regla del octeto, ordenamiento
de los electrones
Analizar el comportamiento reactivo de
elementos individuales
Hacer comparaciones entre los distintos
comportamientos reactivos,
fundamentadas en cómo se relacionan
con el ordenamiento de los electrones
Reconocer la similitud escalonada en el
comportamiento reactivo 2.3 Halogenuros o haluros Combinaciones entre metales alcalinos y
halógenos Ejemplos de haluros Reacción a la formación de haluros de los elementos / combinaciones de iones Características de los haluros Configuración de la haluros
Iones / Red iónica, electrovalente o heteropolar / cristal de iones
Mostrar en base a ejemplos
combinaciones de cloro y bromo con
metales
La importancia de las materias primas
como componentes de fertilizantes
minerales, como componentes de aguas
curativas, como productos de mercadeo
durante la Edad Media (incluir sucesos
locales)
Describir y fundamentar el proceso
reactivo en la formación de haluros a
partir de los elementos
Hacer pruebas relacionadas con la
solubilidad de los haluros, así como la
capacidad conductora de ciertas
soluciones y fundiciones
Explicar los fenómenos con partículas
cargadas eléctricamente en libre
movimiento
Definición
Describir la formación de iones
(aniones, cationes)
Formular las ecuaciones de los enlaces
iónicos
Describir la formación de redes iónicas
y cristales de iones
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Fórmula de relación de los enlaces
iónicos
Ilustrar las ecuaciones de la formación y
la disolución de cristales de iones y
presentarlas como reacciones
reversibles
Tema 3: Tipos de enlaces químicos
Mediante la sistematización de los conocimientos obtenidos en el Nivel de Clase 8 y en el
segundo tema del nivel de Clase 9, en relación a los enlaces químicos, las alumnas y los alumnos
amplían su comprensión del modelo, como conceptualización que ilustra la configuración de la
materia. Logran alcanzar un nivel más elevado en la ilustración de las relaciones de enlace,
gracias al aprovechamiento de los postulados de la electronegatividad, al hacer un estimado de la
polaridad de los enlaces y establecer el carácter dipolar de las moléculas. Experimentan la
introducción en las valencias de los electrones y la fórmula del trazo de la valencia, como una
preparación para comprender el idioma de los signos químicos en el ámbito de la química
orgánica. Los enlaces de los metales se reconocen como una nueva forma de enlace.
Las alumnas y los alumnos están en capacidad de ilustrar, en el caso de todos los ejemplos
presentados durante clases, la relación que existe entre la estructura y las características de todos
los tipos de enlaces.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
3.1 Enlace de iones como tipo de enlace
químico
3.2 Enlace de átomos como tipo de enlace
químico
Características de los tipos de enlace
Electronegatividad
Polaridad de enlace / Moléculas dipolares
Definición
Ejemplos
Explicar las diferencias y caracterizar
los diferentes tipos de enlace
Definirlos y utilizarlos para estimar las
relaciones de los enlaces
Comparación de los tipos de enlace
Describir la distribución de pares de
electrones estableciendo si son o nó
enlaces en la molécula
Aplicar la manera de escribir de
LEWIS hacia el área de la manera de
escribir las valencias (fórmula del trazo
de la valencia)
3.3 Enlaces de metales como tipos de enlace
químicos
Características de los metales: capacidad
conductiva tanto eléctrica, como de calor,
maleabilidad, pueden ser derretidos o
fundidos, tienen brillo
Describir los enlaces de metal
Examinar las características en base a
ejemplos seleccionados
Colegio Humboldt Caracas
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Rejilla de metal / cristal de metal
Describir la configuración de la rejilla
de metal y del cristal de metal
Ampliar la relación entre la estructura y
las características, es decir, tratar las
características en relación a su
utilización
Tema 4: Ácidos – Bases - Sales
Al ilustrar las soluciones ácidas y las alcalinas y al examinar sus características, las alumnas y
los alumnos encuentran el acceso al grupo correspondiente de sustancias. Saben manipular con
seguridad las sustancias ácidas y las bases, sabiendo que son sustancias peligrosas.
Las alumnas y los alumnos definen los ácidos y las bases en el nivel material y de acuerdo a
ARRHENIUS. Gracias a los indicadores, las alumnas y los alumnos aprenden a conocer por
primera vez los reactivos demostrativos.
La reacción de los ácidos y las bases es descrita por las alumnas y los alumnos como
neutralización y ellos reconocen, que las soluciones salinas son el producto de estas reacciones.
También se les explican otras reacciones de formación de sales en base a ejemplos. Apoyándose
en esos conocimientos y repitiendo los experimentos, las alumnas y los alumnos conocen los
enlaces, características y utilización de las sales y también aprenden a conocer las reacciones de
demostración para los casos de iones importantes.
Las alumnas y los alumnos pueden demostrar el significado que tiene la neutralización en el
tratamiento de las aguas servidas y cómo influye en la reacción de los suelos, gracias a ejemplos
escogidos.
De acuerdo a las posibilidades que les ofrezca el colegio, las alumnas y los alumnos aprovechan
las formas de aprendizaje social e interdisciplinario, y son cada vez más autónomos.
Colegio Humboldt Caracas
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TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
4.1 Representación y análisis de soluciones
alcalinas y ácidas
Comportamiento de ácidos y bases en
soluciones acuosas
Definición de ácido y base de acuerdo a
ARRHENIUS
Indicadores del valor de pH
Aplicar y hacer ejercicios para
desarrollar la capacidad de trabajar
experimentalmente y de elaborar los
protocolos o informes correspondientes
Describir los procesos a nivel de la
materia y a nivel de las partículas
Elaborar esquemas de reacción y
ecuaciones de iones
Formular ecuaciones generales de
acuerdo a la definición a nivel de la
materia
Explicar si los indicadores son
adecuados (Lackmus, fenolftaleína,
Unitest) para la identificación de ácidos
y bases, demostrar la presencia de iones
H+- y OH--
4.2 Neutralización
Prácticas de las alumnas y los alumnos
en relación a la neutralización
Titrimetría de neutralización
Describir los cambios que ocurren en la
reacción del ácido clorhídrico con una
solución de hidróxido sódico, en cuanto
a la materia, la energía, y a nivel de las
partículas
Elaborar el esquema de reacción, la
forma de escribir los iones
Reconocer la importancia de la
neutralización al ser utilizada para la
eliminación de soluciones ácidas y
alcalinas
Colegio Humboldt Caracas
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4.3 Reacciones de formación de sales
Sales como el producto de las
reacciones de neutralización
Otras reacciones de formación de sales
Configuración y características de las
sales
Demostración de la existencia de iones
y demostración del dióxido de carbono
en la sales
Describir cómo se producen las sales
durante la reacción de neutralización y
de la formación de rejillas y cristales de
iones
Explicar cómo se forma la sal al
reaccionar los ácidos con el metal y con
el óxido de metal
Caracterizar a los haluros como sales
Determinar la forma de enlace de las
sales y derivar de allí características
importantes
Describir y llevar a cabo las reacciones
demostrativas del dióxido de carbono y
los iones de cloro, bromo, carbonato y
sulfato
Elaborar esquemas de reacciones
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PLAN DE ESTUDIOS -
CLASE 10
COLEGIO HUMBOLDT
CARACAS
VENEZUELA
Colegio Humboldt Caracas
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Tema 1: Carbono y los enlaces inorgánicos del carbono
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
1.1 Modificaciones del carbono
Describir las características del grafito/ diamante / batán
Enlace cuádruple del carbono Deducir las posibilidades de uso del
grafito / diamante y batán Explicar la configuración estructural de
las modificaciones La importancia del diamante en
Venezuela
1.2 Enlaces inorgánicos del carbono
Óxidos de carbono: monóxido de carbono / dióxido de carbono
Describir las características Derivar sus posibilidades de uso Ácidos carbónicos – Significado y uso Describir el ciclo natural del carbono Describir el ciclo técnico del carbono y
su significado Piedra caliza / carbonatos / carbonatos
de hidrógeno como enlaces de iones
Relación con el medio ambiente
Tema 2: Petróleo / Gases e hidrocarburos sencillos
En base a muy pocos ejemplos demostrativos que han sido seleccionados para éste fin, las
alumnas y los alumnos de nivel de la Clase 10 pueden reconocer la relación que existe entre la
estructura de la molécula y las características de las sustancias y materias; asimismo reconocen
la importancia de los hidrocarburos, ya que éstos proveen la materia prima y la energía
requeridas, también reconocen los problemas que se presentan con los hidrocarburos
halogenados en cuanto a la protección del medio ambiente.
El docente escoge los ejemplos de tal manera que sean suficientes como para tratar el tema de la
observación de las estructuras y del comportamiento reactivo de las sustancias orgánicas y éstos
sean acertados para la fase de calificación.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
2.1 Petróleo y gas como combustibles fósiles y
materias primas
Composición y utilización
Aspectos históricos Reproducir la información acerca de la
situación general de la materia prima y la energía
Valorar el aprovechamiento de los
combustibles fósiles
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Destilación del petróleo y productos derivados
de la destilación
Consecuencias del aprovechamiento de los
combustibles fósiles para la ecología
Describir los procesos de destilación del
petróleo y nombrar los productos
derivados de la destilación (benzina,
gasolina, petróleo, aceites combustibles,
fuel oil, aceites lubricantes)
Explicar las relaciones que existen entre
las posibilidades de separación e
intervalos de ebullición
Enumerar las consecuencias: efecto
invernadero, emisión de dióxido de
azufre y óxidos de nitrógeno
Describir las medidas aplicadas para
aminorar el impacto:
d e s u l f u r a c i ó n , u t i l i z a c i ó n
d e c a t a l i z a d o r e s p a r a l o s
v e h í c u l o s
Posición destacada e importancia que
tiene el petróleo para Venezuela 2.2 Alcanos como hidrocarburos saturados
Concepto: Química orgánica Enlaces en los alcanos, estructura molecular, isometría Nomenclatura Características y comportamiento reactivo Sustitución Series homólogas
Delimitación histórica y moderna
Caracterización de la composición
elemental de los enlaces orgánicos
Nombrar los elementos más importantes
Explicar la configuración espacial de las
moléculas
Utilizar modelos para reconocer la
estructura molecular
Hacer ejercicios con ejemplos sencillos
Examinar y describir las características
(estado de agregación, combustibilidad,
punto de ebullición y de fundición)
dependiendo del tamaño de la
molécula
Trabajar con esquemas generales
Reproducir las informaciones
mostradas mediante tablas
Utilizar ejemplos específicamente
seleccionados
Fundamentar las medias de seguridad
que se requieren el manejo de los
alcanos (por ejemplo: botellas de gas
comprimido, tanques)
Explicar la sustitución en base al
ejemplo de la reacción de los halógenos
Formular las ecuaciones de reacción
Discutir acerca de las emisiones de los
hidrocarburos que son venenosas para
el medio ambiente
Comparar distintas sustancias
Elaborar las características de una serie
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homóloga
Definición 2.3 Hidrocarburos acetilénicos como
hidrocarburos no saturados Cracking del petróleo Enlace del etano y etino, al igual que su estructura molecular (enlaces múltiples) Nomenclatura Características y comportamiento reactivo La adición como forma de reacción Formación de macromoléculas mediante la polimerización
Descripción del proceso, elaborar
ecuaciones de reacción
Explicar la configuración
Definición: enlaces no saturados
Ampliación del concepto de modelo en
el caso de los alcanos
Complementarlo mediante ejemplos
silustrativos
Explicar la adición en base al ejemplo
de las reacciones con bromo
Experimentos para demostrar los
múltiples enlaces con agua de bromo
Reconocer la importancia de los
hidrocarburos no saturados como
sustancias primarias para la elaboración
de macromoléculas en base a los
ejemplos del PVC y PE
Desarrollar las ecuaciones de reacción
(con fórmulas de sumas)
Indicaciones en referencia a la
fabricación de PS
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Tema 3: Química orgánica - Parte 1:
Alcoholes / Alcanoles / Compuestos de carboxilo / Acidos carboxílicos u
orgánicos
Las alumnas y los alumnos profundizan sus conocimientos en cuanto a la relación que hay
entre la estructura de la molécula y el comportamiento reactivo, en base a los derivados de
oxígeno de los hidrocarburos. Al hacerlo, siguen desarrollando su capacidad de transferir los
conocimientos de la materia que ya conocen. El saber acerca de los efectos que tienen grupos
funcionales importantes sobre reacciones específicas de grupos de sustancias son los requisitos
preliminares para comprender muchas características de materiales naturales y sintéticos.
De acuerdo a la escogencia de los ejemplos tratados, las alumnas y los alumnos reconocen la
importancia que tienen tales materiales y sustancias en la vida cotidiana.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
3.1 Alcoholes
Etanol
Elaboración
Características, uso y efecto fisiológico
Estructura molecular
Serie homóloga- nomenclatura
Introducción al concepto de alcoholes
Definición: grupo de hidroxilo como
grupo funcional
Mostrar las posibilidades de
elaboración o fabricación
Descripción de la elaboración mediante
la fermentación alcohólica
Ecuación de suma
Examinar y describir las características
(estado de agregación, combustibilidad,
solubilidad, miscibilidad)
Explicar lo referente al peligro de
adicción
Configurar la fórmula del trazo de la
valencia de la manera simplificada y la
manera ampliada
Explicar la formación de los nombres
Series homólogas de los alcanoles
Examinar y describir las características
(estado de agregación, combustibilidad,
solubilidad, miscibilidad)
Comparación con alcanos
3.2 Enlaces o compuestos de carboxilo
Aldehídos
Estructura molecular:
El grupo de los aldehídos como grupo funcional
La importancia del metanol
acción antibacteriana, veneno celular, veneno
del medio ambiente
Cetonas
Grupo de carbonilos como grupo
funcional
Introducción al concepto de aldehídos
Definición de un grupo funcional Indicación de una serie homóloga
Describir las relaciones de enlaces
Metanol (formaldehído) como veneno
del medio ambiente
Introducción al concepto de las cetonas
Información acerca de su estructura,
comparación con los alcanales
Mostrar su importancia biológica
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Importancia y utilización
Ejemplo: Acetona
3.3 Ácidos carboxílicos u orgánicos,
Representantes importantes tales como el
ácido de metano y el etano
Introducción del concepto: Ácido
carboxílico u orgánico
El grupo de los carboxílicos como
grupo funcional
Examinar y describir las características
(estado de agregación, solubilidad)
Reacciones con otras sustancias
(metales / lejías)
Configurar la fórmula del trazo de la
valencia de la manera simplificada y la
manera ampliada
Explicación de la formación del nombre
Significado de los ácidos carbónicos en
el hogar
Interpretar la fórmula del trazo de la
valencia
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PLAN DE ESTUDIOS
CLASE 11 / 12
COLEGIO HUMBOLDT
CARACAS
VENEZUELA
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Tema 1: Equilibrio químico – Fundamentos de la Ley de acción de las masas
(LAM)
En las Clases 11 y 12 las alumnas y los alumnos examinan las diferentes reacciones de
equilibrio. La gama de temas se extiende desde la interpretación cinética hasta la termodinámica.
Los temas de éste nivel siempre se observan bajo el aspecto del equilibrio químico. Esto es
más válido aun porque aquí en principio no se introducen contenidos nuevos, más bien se
contemplan los temas ya conocidos, pero bajo los puntos de vista de la química del equilibrio y
la termodinámica.
Esta manera de proceder hace posible que las alumnas y los alumnos puedan desarrollar sobre
todo su capacidad metodológica, de t a l manera que los varios temas que tratan sobre el
equilibrio químico pueden ser relacionados y analizados desde una perspectiva más amplia. Ellos
aprovechan sus conocimientos matemáticos y obtienen datos seguros en cuanto a las
características del equilibrio químico y la dependencia de las reacciones de equilibrio,
derivándolas de la ley de acción de las masas. Las alumnas y los alumnos se informan acerca de
las operaciones referidas a las reacciones químicas y a las síntesis técnicas. En la medida en que
exista esa posibilidad, las alumnas y los alumnos pueden utilizar la computadora para la
simulación y el aprovechamiento en condiciones distintas.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
1.1 Velocidad de reacción y su dependencia de
la concentración y la temperatura
Experimentos en relación a la velocidad
de reacción
Catálisis
Elaborar ecuaciones de velocidad
Interpretar las constantes de la
velocidad
Indicar las reacciones de primer orden y
las de orden más elevado
1.2 Reversibilidad de las reacciones
Repetición de los conocimientos acerca
de reacciones reversibles
1.3 El estado de equilibrio químico
Descripción del estado
Regulación y características del
equilibrio químico
Experimentos de regulación como
modelos
Explicación del concepto constante de
equilibrio (Ce)
Solubilidad y equilibrios de solubilidad
como posibles ejemplos
1.4 Ley de efecto de masa (LEM) Deducción cinética de la ley de efecto
de masa a partir de las ecuaciones de
velocidad
Cálculo de constantes (Kc, Kp) de
operaciones de sustancias
Cálculo de operaciones de reacciones
Colegio Humboldt Caracas
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con constantes dadas, con una
diferencia de estequiometría igual a cero
Indicar la relación entre Kc y Kp
1.5 Principio de Le Chatelier Cómo se influencia la situación del
equilibrio químico de acuerdo a LE
CHATELIER
1.6 El procedimiento técnico como aplicación Procedimientos posibles
Procedimiento Haber – Bosch o
procedimiento de doble contacto
Tema 2: Ácidos – Bases – Equilibrios ácido-base en sustancias acuosas
Las alumnas y los alumnos amplían sus conocimientos en cuanto a las reacciones ácido-base.
Examinan soluciones ácidas y alcalinas como sistemas de equilibrio y discuten el significado de
la constante ácido- base y del valor del pH. Al hacer los cálculos del valor del pH amplían su
capacidad de reconocer y comprender las relaciones de estequiometría.
Las alumnas y los alumnos practican y llevan a cabo un análisis de medición y revisan sus
resultados, en lo posible utilizando la computadora.
Al evaluar las reacciones de neutralización los alumnos pueden deducir cuáles sustancias son
aptas para eliminar los venenos que contaminan el medio ambiente.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
2.1 Autoprotólisis del agua
Aplicación de la ley de masas
Otras autoprotólisis
Conceptualización matemática del
equilibrio del agua
El producto de los iones del agua
Discusión del desplazamiento del
equilibrio del agua debido a la acción o
influencia de diversas sustancias
2.2 Teoría de BRÖNSTED
Ampliación de la teoría ácido-base
Pares correspondientes ácido-base
Definición de ácidos y bases de acuerdo
a BRÖNSTED
Reacciones de algunas sustancias con
el agua, evaluación de las reacciones
mediante la teoría de BRÖNSTED
Observación de pares ácido-base
El efecto de los anfóteros
Experimentos de reacciones ácido-base
de distintas sustancias
Soluciones de ácidos y bases fuertes
2.3 El valor del pH
Determinación del valor del pH
Cálculo del valor del pH
Definición del valor del pH
(matemáticamente)
Experimentos para determinar los
valores del pH de soluciones acuosas
Cálculo de los valores del pH de ácidos
y bases fuertes
Determinación aproximada de los
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valores del pH de ácidos y bases débiles
2.4 Valor KS- y KB , valor pKS- y pKB
Constantes ácido-base
Deducción de la ley de masas
Interpretación de las constantes ácido-
base
Observación cuantitativa de la acidez y
la basicidad
2.5 Titrimetría de neutralización
Llevar a cabo las titrimetrías de ácido-
base con indicación del color
Discusión acerca de la escogencia del
indicador adecuado
Llevar a cabo la titrimetría de ácido-
base con la escala del pH
Cálculo de las concentraciones de
soluciones de prueba
Dibujar e interpretar las curvas de
titrimetría
Tema 3: Química orgánica – Parte 2:
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
3.1 Alcoholes / Alcanoles
Ampliación de la materia vista en la
Clase 10
Examinar y describir las características
de los alcoholes (estado de agregación,
combustibilidad, solubilidad,
miscibilidad)
División en alcoholes primarios /
secundarios / terciarios
Serie de oxidación de los alcoholes
Describir la reacción del etanol con
indicadores y metales no nobles
Caracterizar la forma de reacción
correspondiente
Desarrollar ecuaciones de reacción
3.2 Enlaces carboxílicos u orgánicos
Aldehídos
Ampliación de la materia vista en la
Clase 10
Estructura de la molécula: Grupo de aldehídos como grupo funcional Importancia del metanol o formaldehído, acción antibacterial, veneno celular, veneno del medio ambiente
Cetonas
Prueba del grupo funcional
Prueba FEHLING, P r u e b a
TOLLENS, d e m o s t r a c i ó n c o n e l
r e a c t i v o d e SCHIFF
Aldehídos como productos de oxidación
de alcoholes
Discusión del efecto cancerígeno y de
su efecto como disolvente, de su acción
desinfectante, así como materia básica
Colegio Humboldt Caracas
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Grupo carboxílico como grupo funcional Importancia y utilidad
para la síntesis, metanol
(formaldehído) como veneno del medio
ambiente
Valoración del aprovechamiento
Cetonas c o m o p r o d u c t o s d e l a
o xidación de alcoholes secundarios
Información acerca de la estructura,
comparación con los alcanales
(aldehídos alifáticos saturados)
Demostrar su importancia biológica
3.3 Ácidos carboxílicos
Ampliación de la materia vista en la
Clase 10
Otros ejemplos de Ácidos carboxílicos
Ácidos carboxílicos con varios grupos
funcionales en la molécula
Ejemplo: Ácido oxálico
Ejemplo: Ácido láctico
Ejemplo: Aminoácidos
Formación de los péptidos
Titrimetría de ácidos como
procedimiento analítico de medición,
elaborar protocolos o informes
Concepto: Ácidos dicarboxílicos
Características
Ácido láctico con grupos de hidroxilo
como otros grupos funcionales en la
molécula
Características
Grupos de aminoácidos como grupo
funcional en la molécula
Especificar la importancia de los
aminoácidos para la existencia de los
seres vivos
Interpretar la fórmula de trazo de la
valencia y derivar las posibles
reacciones
Reconocer la posibilidad de formación
de la macromolécula-péptido-estructura
Importancia / referida a la Biología
3.4 Esteres / grasas / sustancias tensioactivas
Formación de los ésteres: Reacción de
ácidos inorgánicos y orgánicos con
alcoholes
Sustitución como tipo de reacción
Importancia de los ésteres
Grasas como ésteres de ácidos mono-
carboxílicos y glicerol
Experimentos para formar ésteres
Examinar los cambios de las
características de las sustancias
Indicaciones sobre el intercambio o
metabolismo insuficiente de materias
Describir el proceso de reacción
(mecanismo de reacción)
Formular e interpretar ecuaciones de
reacción
Nombrar ésteres importantes (grasas,
ceras)
Utilización en productos cosméticos,
como esencias de olor y como
disolventes; hacer indicaciones en
cuanto a los venenos que afectan a
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Jabones
Sustancias tensioactivas
los nervios
Explicar la configuración de las grasas
en base a un ejemplo, ind ica r su
impor tanc ia en los sistemas
biológicos
Fabricación de jabón (referencia
histórica)
Productos de limpieza modernos –
División / Utilización / Problemática
del medio ambiente
Tema 4: Reacciones de oxidación-reducción / Electroquímica
Las alumnas y los alumnos aplican los conocimientos adquiridos previamente en cuanto a la
configuración del átomo y las reacciones de oxidación-reducción y los amplían mediante
observaciones específicamente cuantitativas. Investigan los procesos de oxidación-reducción
química como procesos electroquímicos con la formación de un potencial correspondiente. A
partir de las observaciones energéticas, las alumnas y los alumnos deducen las posibilidades de
obtener efectivamente energía y discuten sus alternativas. Al hacerlo, el tema central es la
relevancia que tienen para el medio ambiente los elementos electroquímicos que se pueden
volver a cargar y las variantes de cómo cargarlos, las alumnas y los alumnos en éste caso
discuten los procesos y sus efectos sobre los elementos electroquímicos bajo condiciones
estándar.
En base a la electrólisis de las reacciones de oxidación-reducción las alumnas y los alumnos
además conocen por ejemplo el principio de donador-receptor y lo aplican a las reacciones de
oxidación-reducción que transcurren voluntariamente. Al tratar el tema referido a algunas
fuentes de tensión, ven cómo los procesos electroquímicos pueden ser aprovechados para obtener
y almacenar energía.
TEMAS INDICACIONES DE CONTENIDO /
ACLARATORIAS METODOLÓGICAS
4.1 Oxidación y reducción como paso de
electrones Ampliación del concepto de oxidación-
reducción
Principio del Donador – Receptor
Medios de oxidación y medios de
reducción
Reacciones Redox de elementos de
grupos principales y grupos secundarios
4.2 Cifras de oxidación Manejo seguro al determinar las cifras
de oxidación (también de enlaces
orgánicos)
4.3 Serie de tensión electroquímica / elemento
galvánico
Reconocer las causas que conducen a
la formación de un potencial de
oxidación-reducción al disolver un
electrodo en una solución electrolítica,
incluir los conocimientos acerca de las
etapas de oxidación de los elementos
del grupo secundario y las series de
tensión electroquímica
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De metales nobles y metales no nobles
Electrodos estándar de hidrógeno
Electrolitos
Ánodo / Cátodo
División en metales nobles y no
nobles, hacer los experimentos
correspondientes, evaluación en base a
ecuaciones resumidas de iones,
cálculos
Explicar las condiciones para el
potencial estándar
Explicar la función de una sustancia
electrolítica
Explicar la corriente de electricidad de
un electrolito y la función del ánodo y
el cátodo
Configuración de un elemento
galvánico (elemento DANIELL)
Definición de los conceptos
Ánodo como lugar de oxidación y
Cátodo c o m o l u g a r d e l a
reducción, prestar atención a la
dirección de la corriente
Calcular los potenciales bajo
condiciones estándar
4.4 Electrólisis
La importancia comercial de las electrólisis
Electrólisis del agua
Experimento en relación a la
electrólisis de soluciones salinas,
Di fe renc i a r l a s de acue rdo a
l a s s e r i e s de t ens i ón
e l ec t roqu ímica ,
Tensión de disociación de electrolitos
Indicación en cuanto a los efectos del
exceso de tensión
Calcular la cantidad de disociación y
cantidad de corriente; experimentos
Importancia comercial de las
electrólisis, expl icación de la
refinación del cobre, l a
e x t r a c c i ó n d e l a luminio y de la
electrólisis cloro-alcalina
Experimentos modelo de la electrólisis
cloro-alcalina y la refinación del cobre
Indicaciones en relación a la
galvanización
4.5 Ejemplos de reacciones electroquímicas
Corrosión electroquímica
Explicación de la corrosión por
oxígeno y ácidos, explicación de las
condiciones para que haya corrosión
Configuración de un elemento local en
base al hierro
Protección contra la corrosión
mediante reacciones electroquímicas
con ánodos sacrificables
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Zinc – Carbón – Batería
Acumulador de plomo
Realizar los experimentos
correspondientes, discutir otras
posibilidades de protección contra
la corrosión
Discutir acerca de la importancia
comercial de los protectores contra la
corrosión
Explicar la configuración y la manera
de actuar de un elemento Zinc/Carbón
(batería alcalina de manganeso)
Discusión de la posibilidad de recargar
un elemento electroquímico
Experimento demostrativo de cómo
funciona un acumulador de plomo,
evaluación
Discusión de los problemas de
reciclaje