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¿Nieve en el trópico? Propiedades de la materia

6° bachillerato - Plan de clase

¿Nieve en el trópico? Propiedades de la materia
Objetivo

  • Reconocer y caracterizar cambios de estado.
  • Identificar propiedades de la materia.

Temáticas

Materia, cambios de estado, procesos físicos.

 

Estándares

 

Clasifico y verifico las propiedades de la materia.

  • Explico cómo un número limitado de elementos hace posible la diversidad de la materia conocida.

Competencias científicas

 

Propongo explicaciones provisionales para responder mis preguntas.

  • Busco información en diversas fuentes (libros, Internet, experiencias y experimentos propios y de otros?) y doy el crédito correspondiente.
  • Establezco relaciones entre la información y los datos recopilados.
  • Selecciono la información que me permite responder a mis preguntas y determino si es suficiente.
  • Saco conclusiones de mis experimentos, aunque no obtenga los resultados esperados.
  • Propongo respuestas a mis preguntas y las comparo con las de otras personas.
  • Persisto en la búsqueda de respuestas a mis preguntas.
  • Comunico, oralmente y por escrito, el proceso de indagación y los resultados que obtengo.

Indicadores de logro

 

Reconoce la sublimación y la deposición como cambios de estado.

  • Identifica qué cambia y qué permanece constante en un cambio de estado.
  • Caracteriza cambios físicos.

Resumen

En esta actividad se estudiarán dos cambios de estado de una sustancia llamada ácido benzoico mediante una práctica sencilla de sublimación y deposición (sublimación inversa). Este ácido y sus derivados se utilizan comúnmente para conservar alimentos con pH ácido. Protege ante todo contra el moho y fermentaciones no deseadas. A veces se utiliza conjuntamente con el dióxido de azufre (SO2) o los sulfitos para prevenir la proliferación de microorganismos. Esta sustancia tiene un punto de fusión de 122 °C, pero comienza a sublimarse a 100 °C.

Desarrollo

Los estudiantes deben realizar una lectura previa acerca de cambios físicos y químicos. Así mismo, es importante que conozcan algunas propiedades de esta sustancia. Para esto consulte las páginas web recomendadas en la sección de recursos en línea, libros de texto o cualquier otro material que usted considere conveniente. Determine las concepciones previas de los estudiantes sobre cambios de la materia, indague sobre la importancia que tienen estos cambios en la vida diaria y determinen situaciones cotidianas en las cuales se presentan cambios de estado.

Lo que necesitas:

Aproximadamente 40 g de ácido benzoico, mechero de alcohol, soporte universal o trípode, aro con nuez, malla para calentamiento, recipiente resistente al calor preferiblemente vidrio, vaso de vidrio largo y ancho, ramas secas, alambre.

Cómo lo haces:

  1. Utiliza las ramas secas y el alambre para elaborar un árbol. El tamaño debe ser suficiente para que pueda caber en el recipiente de vidrio largo. Asegúrate que el árbol tenga una base firme para que permanezca vertical dentro del recipiente.
  2. Coloca el árbol en el centro del recipiente resistente al calor y alrededor de la base dispersa uniformemente el ácido benzoico. Cubre el árbol con el vaso largo.
  3. Cuidadosamente coloca sobre el trípode el montaje anterior y enciende el mechero.
  4. Observa lo que sucede con el ácido benzoico en la base  y lo que después de unos minutos comienza a formarse sobre las ramas del árbol.
    [Fotografía del montaje]¿Nieve en el trópico? Propiedades de la materia

¿Qué aprendo con esta actividad de laboratorio?

  1. ¿Por qué crees que esta práctica de laboratorio se llama nieve en el trópico?
  2. ¿Qué es un cambio de estado?
  3. ¿Son los cambios de estado procesos físicos o químicos? ¿Por qué?
  4. Los cambios de estado son evaporación, solidificación, condensación, fusión, deposición y sublimación. Ubica estos nombres sobre la línea como corresponden: 

  5. Los cambios de estado son endotérmicos o exotérmicos. En los endotérmicos las sustancias absorben energía para producir el cambio, en los exotérmicos, las sustancias liberan energía. Clasifica los cambios como endotérmicos o exotérmicos:


    Evaporación   _________________________
    Solidificación  _________________________
    Condensación _________________________
    Fusión             _________________________
    Deposición     _________________________
    Sublimación    _________________________

  6. ¿Qué cambios de estado sucedieron en la práctica de laboratorio?

Proyectos de profundización

  1. Realice una investigación con sus estudiantes acerca del efecto Mpemba sobre cómo el agua caliente se congela más rápido que el agua fría.
  2. Realice una investigación con sus estudiantes acerca de la razón por la cual agregan sal a las carreteras con nieve. ¿Qué tipo de sal es? ¿Cuál es el efecto de esta sal? ¿Podría utilizarse cualquier sal?

Actividad adicional

¿Puede el frío ser más frío?
Tener dos vasos con la misma cantidad hielo. Medir la temperatura en ambos recipientes. A uno de los recipientes adicional dos cucharaditas de sal, esperar un minuto y medir nuevamente la temperatura.

Clausura

Realice una discusión en la clase acerca de la importancia de los cambios de estado y revise en grupo las respuestas a las preguntas anteriores. Pregunte a sus estudiantes acerca de los aspectos que más les llamó la atención acerca de las prácticas de laboratorio y qué aplicaciones pueden tener en sus vidas diarias.

Recursos en línea

Acerca del ácido benzoico puedes consultar las siguientes páginas:
www.ecosur.net (Ultimo acceso funcional Noviembre 25, 2008).
www.paniplus.com.mx (Ultimo acceso funcional Noviembre 25, 2008).
www.grupoprevenir.es (Ultimo acceso funcional Noviembre 25, 2008).

Acerca de los cambios de estado:
concurso.cnice.mec.es (Ultimo acceso funcional Noviembre 25, 2008).
www.educared.net (Ultimo acceso funcional Noviembre 25, 2008).
http://odn.unne.edu.ar (Ultimo acceso funcional Noviembre 25, 2008).

Bibliografia de apoyo

VIAJEROS 6, (2008). Editorial Norma.

Acceso

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