<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<Search><pages Count="44"><page Index="1"><![CDATA[1



                                                                                                                            BG

                          Comunicacional                                         Socioemocional
                                                                                                                                                                                                                                         1  1  BG  BG  BG
                                             Digital                 Matemática












                                                    COMPETENCIAS





                                                     INSERCIONES
                                                    CURRICULARES



                                                                                                                            Química                                                                                                            Química  Química  Química









                                          Educación                    Cívica, Ética
                                        Socioemocional                 e Integridad

                            Desarrollo                 Seguridad Vial                Educación
                            Sostenible                  y Movilidad                  Financiera
                                                         Sostenible

























                   Contacto: 098 747 9990
               Correo: distribuidora_ra@hotmail.com
                Guayaquil: CC Albán Borja, Local 88]]></page><page Index="2"><![CDATA[Son habilidades de comprensión y                                              Permiten integrar a la vida valores,
                                                                                                                                         producción de textos en toda                                                  actitudes y habilidades para
                                                                                                                                         situación comunicativa, incluyendo                                            comprender y manejar las
                                                                                                                                         ser competentes en actos del                                                  emociones, construir identidad,
                                                                                                                                         habla, escucha, lectura y                                                     establecer relaciones positivas,
                                                                                                                                         producción de textos orales o                                                 tomar decisiones responsables y
                                                                                                                                         escritos.                 Abarcan el pensamiento     Son habilidades para usar y   afrontar desafíos de forma ética. 2  1  BG  BG
                                                                                                                                                                                              relacionar los números, sus
                                                                                                                                                                   computacional y crítico para
                                   1                                                                                                        Comunicacional         identiﬁcar, deﬁnir y resolver   operaciones básicas, los símbolos   Socioemocional
                                                                                                                                                                   problemas, incluyendo el trabajo
                                                                                                                                                                                              y las formas de expresión y
                                                                                                                                                                                              razonamiento matemático.
                                                                                                                                                                   con TIC y TAC.
               Química              BG                                                                                                                                   Digital                  Matemática











                                                                                                                                                                                COMPETENCIAS



                                                                                                                                                                                 INSERCIONES

                                                                                                                                                                                CURRICULARES                                                   Química  Química

                                                                                                                                                                            Son competencias que se integran al currículo
                                                                                                                                                                            vigente con el objetivo de fomentar habilidades
                                                                                                                                                                            y conocimientos que impulsen el bienestar,
               Esta obra fue concebida y producida por el equipo pedagógico de la Editorial.                                                                                autonomía y desempeño adecuado de los
                                                                                                                                                                            estudiantes en diversos contextos de la vida
               Dirección general: Patricio Bustos Peñaherrera                                                                                                               cotidiana.
               Edición general: Juan Páez Salcedo
               Edición de área: Juan Páez Salcedo
               Adaptación y creación de contenidos: Ximena Guevara Pazmiño
               Corrección de estilo: Sandra Ojeda Salvador
               Coordinación editorial: Evelyn Manya Pupiales
               Dirección de arte: Paulina Segovia Larrea
               Diseño y diagramación: Paulina Segovia Larrea, Andrés Fernández Analuisa
               Investigación TIC: Fernando Bustos Cabrera
               Servicios educativos: Carolina Bustos Cabrera
               Posproducción: Santiago Carvajal Sulca
               Infografías: Xavier Estrada Monge
               Ilustración: Shutterstock, archivo editorial y sitios web debidamente referidos                                                                   Educación                               Cívica, Ética
               Fotografía: Shutterstock, archivo editorial y sitios web debidamente referidos                                                                  Socioemocional                            e Integridad
               © MAYA EDICIONES, 2025                                                                                                        Desarrollo      Promueve el desarrollo   Seguridad Vial  Busca reforzar el       Educación
               Av. 6 de Diciembre N52-84 y José Barreiro                                                                                                     integral de los estudiantes,             conocimiento de los
               Teléfono: 02 510 2447                                                                                                         Sostenible      fortaleciendo habilidades   y Movilidad  derechos, la práctica de   Financiera
                                                                                                                                                                                                      valores éticos y la identidad
                                                                                                                                                             cognitivas, intrapersonales e
               coordinacion@mayaeducacion.com                                                                                            Trata aspectos como la   interpersonales que les   Sostenible  nacional, respecto a las   Aborda temas relacionados
               www.mayaeducacion.com                                                                                                     equidad social, la protección   permitan resolver situaciones   normas y reglas que rigen la   con el manejo del dinero y la
               Quito, Ecuador                                                                                                            del medioambiente y el   de la vida cotidiana.   Contribuye a la reducción de   convivencia.  toma de decisiones
                                                                                                                                                                                 los accidentes de tránsito y
                                                                                                                                         desarrollo sostenible.                  fomenta una mayor                        ﬁnancieras, proporcionando
               ISBN: 978-9978-52-704-7                                                                                                   Fomenta la coherencia de                responsabilidad social en                un enfoque integral para
                                                                                                                                         pensamiento y acción para               torno a la seguridad vial y las          conseguir una gestión
               Impreso en Imprenta Don Bosco - Quito, Ecuador               La Editorial incluye en este texto varios URL                actuar con rapidez y                    prácticas de movilidad                   ﬁnanciera efectiva.
                                                                            de sitios web que, en su momento, estaban en                 responsabilidad, y así                  sostenible.
               Este libro no podrá ser reproducido total o parcialmente por ningún medio   pleno funcionamiento; sin embargo, estos      proteger nuestra seguridad
                                                                                                                                         alimentaria y calidad de vida.
               electrónico, mecánico, fotocopia o cualquier otro método de reproducción sin   podrían haberse eliminado o cambiado por
               previa autorización de la Editorial.                         decisión  de los  creadores  de esos portales.]]></page><page Index="3"><![CDATA[1    BG Química












































































                                                                                                                     28/4/25   15:48
         Quimica 1 BG U1 Cultiva.indd   1                                                                            28/4/25   15:48
         Quimica 1 BG U1 Cultiva.indd   1]]></page><page Index="4"><![CDATA[25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   2
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   2                                                                               25/4/25   15:52]]></page><page Index="5"><![CDATA[Presentación






                    Los libros de Química para primero, segundo y tercer años de Bachillerato Gene-
                    ral, de la serie «Serie Cultiva Educación» tienen como fin mejorar la calidad de la
                    educación en esta asignatura y nivel. Estos textos ofrecen herramientas cognitivas
                    para actuar de modo crítico, creativo, reflexivo y responsable con la información
                    y su uso para la construcción de conocimientos socialmente válidos.
                    Nuestros materiales incluyen destrezas, competencias (matemática, digital,
                    socioemocional y comunicacional) y enfoques evaluativos que responden a los
                    requerimientos del Currículo Priorizado 2021. Además, hemos integrado las cinco
                    inserciones curriculares establecidas por el Ministerio de Educación desde 2024:
                    Cívica, ética e integridad; Socioemocional; Seguridad vial y movilidad sostenible;
                    Educación financiera y Desarrollo sostenible. En este contexto, ofrecemos una
                    valiosa oportunidad para descubrir el mundo de esta ciencia, de entenderla
                    como un proceso que se renueva y amplía continuamente, de conocer su im-
                    portancia en la explicación e interpretación de los fenómenos de la naturaleza,
                    de la vida cotidiana y del ámbito económico.
                    Nuestro proyecto ha sido cuidadosamente diseñado y ejecutado por un equi-
                    po multidisciplinario de autores, editores, diagramadores, correctores de estilo,
                    infografistas e ilustradores. La misión de nuestra editorial es producir materiales
                    donde se priorice el desarrollo cognitivo-valorativo basado en la comprensión,
                    la reflexión, la capacidad investigativa, el análisis, la experimentación y la creati-
                    vidad. Con esto, la o el estudiante es protagonista y constructor de sus propios
                    aprendizajes.
                    Por todo lo anterior, y considerando que la Química es una asignatura apasio-
                    nante, esperamos que este libro ayude a nuestros lectores en sus estudios, que
                    disfruten utilizándolos y que, al final de este curso, enriquezcan su andamiaje
                    cognitivo.



                    Cordialmente
                    La editorial






























                                                                                                         Química    3
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     30/5/25   17:30
         Quimica 1 BG U1 Cultiva.indd   3
         Quimica 1 BG U1 Cultiva.indd   3                                                                            30/5/25   17:30]]></page><page Index="6"><![CDATA[Así es mi libro









                                                              Entrada de unidad
                                                              La unidad inicia con un texto introductorio relacionado
                                                              con los temas a desarrollarse, acompañado de una ima-
                                                              gen, que incluye preguntas que la decodifican.
                                                              El organizador gráfico resume el contenido a tratarse.
                                                              Para el docente, aparecen los códigos de los objetivos de
                                                              la unidad.



                                                                                   Desarrollo de contenidos
                                                                                   y evaluaciones
                                                                                   Los contenidos se distribuyen
                                                                                   por tema, el cual corresponde a
                                                                                   una destreza. Se acompañan con
                                                                                   organizadores gráficos, imáge-
                                                                                   nes e infografías. Para el docente,
                                                                                   aparece la destreza a tratar.
                                                                                   Por cada tema/destreza, existe
                                                                                   una evaluación formativa. Al final
                                                                                   de la unidad están las evaluacio-
                                                                                   nes sumativas.







                                         Página que profundiza en el conocimiento de un
                                         contenido, presentado a través de una infografía
                                         didáctica.






               Competencias

               A través de secciones flotantes o de página completa, hemos desarrollado las competencias comunicacionales,
               matemáticas, digitales y socioemocionales.


                       Comunicacional            Digital                   Matemática             Socioemocional




               Experiencia casera: permite el aprendizaje científico                           Estrategia para
               y el desarrollo de habilidades y conceptos.          Experiencia casera       resolver problemas

               Estrategia para resolver problemas: pautas que
               facilitan abordar desafíos de manera efectiva.


               4     Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   4
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   4                                                                               25/4/25   15:52]]></page><page Index="7"><![CDATA[Inserciones curriculares


                     Cívica
                     Articula conceptos de este eje al tema en cuestión.












                     Socioemocional                   Seguridad vial y movilidad       Educación financiera
                     Busca provocar en el estudiante el   sostenible                   Algunas partes de la información
                     desarrollo de la inteligencia inter-  Existen tema de las ciencias que se   del texto las hemos relacionado
                     personal e intrapersonal.        prestan  para  vincularlos  con  este   con aplicaciones en el ámbito de
                                                      concepto, de manera fluida.      las finanzas.

                                                                                                   Educación
                                 Socioemocional                  Seguridad vial                    financiera

                           Trabajo y seguridad social       La fabricación de vehículos      Los peróxidos tienen muchas
                           En el artículo 33,               modernos requiere de una         aplicaciones en la industria;
                                                            amplia variedad de elementos
                           la Constitución de la            químicos, cada uno con           agentes blanqueadores de
                           República garantiza a los        propiedades únicas para          pulpa de papel, textiles y
                           ciudadanos el derecho a          aplicaciones específicas.        otros materiales; en la síntesis
                           tener un trabajo saludable.      La combinación de estos          de compuestos químicos, en
                           ¿Por qué crees que las personas   elementos permite construir     el tratamiento de aguas. Son
                                                                                             componentes de
                           que trabajan con material        vehículos más eficientes         combustibles para cohetes
                           radiactivo deben jubilarse       y seguros.                       y misiles. Se los usa en el
                           en menor tiempo que otras?
                                                            Indaga qué componentes           procesamiento de alimentos.
                                                            de la tabla periódica son        ¿Qué emprendimiento
                                                            seguros para los autos y con     desarrollarías con este
                                                            ello preservan la vida de        compuesto si fueras ingeniero
                                                            sus ocupantes.                   químico?


                     Secciones especiales

                     ABP (aprendizaje basado en problemas)              Proyectos CITAM + H / STEAM
                     Una metodología que potencia las habilidades       Lo  último  en  pedagogía.  Afianza  competencias
                     investigativas.                                    científicas y la interdisciplinariedad.




















                                                                                                         Química    5
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   5
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   5                                                                               25/4/25   15:52]]></page><page Index="8"><![CDATA[Contenidos



               Evaluación diagnóstica                       8

                 U1           Los secretos de la estructura de la materia                                   10


               Tema 1. Modelo atómico: antecedentes        12       Proyecto interdisciplinario
               Tema 2. Modelo mecánico-cuántico de la materia (I)  20  Ecoladrillo                            36
               Tema 3. Configuración electrónica           28       C. Comunicacional
                 Se +   Desarrollo histórico de la tabla periódica   32
                                                                  Los pesos atómicos y la tabla periódica     38
                 ¿Cómo se investiga en Química?                     Evaluación sumativa                       40
               Las fuentes de investigación en el área de ciencias   33
                 Laboratorio 1
               Espectros luminosos                         34








                 U2           Enlace químico                                                                42


               Tema 1. El enlace químico                   44       C. Digital
               Tema 2. Tipos de enlaces químicos           45     Polaridad de las moléculas                  61
               Tema 3. Fuerzas intermoleculares            52       Proyecto interdisciplinario CITAM + H
               Tema 4. ¿Por qué se unen los átomos?        53
                                                                  Purificación de agua con materiales accesibles   62
                 I.C. Cívica                                        Evaluación sumativa                       66
               La Bandera del Ecuador                      56
                 ¿Cómo se investiga en Química?
               ¿Cómo se analizan datos estadísticos?       57

                 Laboratorio 2
               Solubilidad                                 58









                 U3           Compuestos químicos                                                           68


               Tema 1. Valores de valencia y número de oxidación   70    Proyecto interdisciplinario
               Tema 2. Óxidos                              74     Servicios para limpieza de objetos de cobre y bronce  98
                 I.C. Cívica                                        C. Digital
               El Escudo del Ecuador                       94
                                                                  Diagrama de dispersión                      99
                 ¿Cómo se investiga en Química?                     C. Comunicacional
               ¿Cómo se escoge un tema de investigación?   95     La primera molécula del universo           100
                 Laboratorio 3                                      Evaluación sumativa                      102
               Propiedades de los óxidos                   96


               6     Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   6
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   6                                                                               25/4/25   15:52]]></page><page Index="9"><![CDATA[U4           Hidróxidos y ácidos                                                           104


                     Tema 1. Compuestos químicos: hidróxidos    106       Proyecto interdisciplinario
                     Tema 2. Compuestos químicos: ácidos hidrácidos   110  Elaboración de jabones                  126
                       I.C. Cívica                                        C. Digital
                     El Himno Nacional del Ecuador              122
                                                                        Openshot                                   127
                       ¿Cómo se investiga en Química?                     Aprendizaje Basado en Problemas          128
                     Las fuentes de investigación con publicaciones
                     indexadas                                  123       Evaluación sumativa                      130
                       Laboratorio 4
                     Propiedades de hidróxidos y de ácidos      124








                      U5           Sales e hidruros                                                              132


                     Tema 1. Compuestos químicos: las sales     134       Proyecto interdisciplinario
                     Tema 2. Compuestos químicos: hidruros metálicos   146  Productos biodegradables de limpieza   158
                       I.C. Cívica                                        C. Comunicacional
                     Valores democráticos                       154
                                                                        Confirmada la existencia de un nuevo tipo
                       ¿Cómo se investiga en Química?                   de enlace químico                          160
                     Elaboración y redacción de un artículo científico   155    Aprendizaje Basado en Problemas    162
                       Laboratorio 5                                      Evaluación sumativa                      164
                     Indicadores de ácidos y bases              156








                      U6           La corrosión                                                                  166


                     Tema 1. Factores que afectan la velocidad de corrosión 168    C. Digital
                     Tema 2. Impacto de la corrosión en la industria    Ingreso de logaritmos y notación científica
                     y el medioambiente                         172
                                                                        en la calculadora                          181
                       I.C. Cívica                                        Proyecto interdisciplinario CITAM + H
                     Pueblos y nacionalidades indígenas del Ecuador   176
                                                                        Recubrimientos ecológicos para infraestructuras
                       ¿Cómo se investiga en Química?                   metálicas sostenibles                      182
                     ¿Cómo se registran observaciones en tablas           Evaluación sumativa                      186
                     de valores y representaciones gráficas?    177
                                                                                                                   188
                       Laboratorio 6
                     Óxidos de azufre                           178     Bibliografía                               192
                       Proyecto interdisciplinario                      Webgrafía                                  192
                     Barras energéticas: nutrición en cada bocado   180


                                                                                                         Química    7
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   7
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   7                                                                               25/4/25   15:52]]></page><page Index="10"><![CDATA[DUA
                Evaluación diagnóstica                      Temas de CC. NN.                Acción y expresión
                                                             Básica superior



               1.  ¿Qué tipo de enlace forma el átomo de carbono y por qué es tan importante?

                   __________________________________________________________________________________________________________
                   __________________________________________________________________________________________________________
                   __________________________________________________________________________________________________________

               2.  Completa el siguiente cuadro con la información requerida. Observa el ejemplo que se te proporciona e infiere
                   si la propiedad que buscaste es física o química.

                      Sustancia           Grafito           Diamante          Carbón mineral    Tipo de propiedad


                    Apariencia                          Sólido cristalino, deja
                    (propiedades                         pasar la luz y es muy
                    organolépticas)                            duro

                    Densidad             2,25 g/ml

                    Combustibilidad                                                                  Química
                    Solubilidad                                                 No soluble



               3.  Identifica si las siguientes sustancias corresponden a compuestos orgánicos o inorgánicos y escribe en qué
                   lugares se los puede encontrar de forma natural.


                                  Ácido carbónico                                      Glucosa
                                      H CO                                              C H O
                                        2  3                                             6  12  6
                                                                              1
                                                                        H    C     O
                             O          ________________________        H   2 C    OH     ________________________
                                        ________________________            3             ________________________
                             C          ________________________      HO    4 C    H      ________________________
                                        ________________________       H     C     OH
                      HO         OH                                         5             ________________________
                                                                       H     C     OH
                                                                            6
                                                                             CH OH

                                     Metano                                        Ácido ascórbico
                                       CH 4                                             C H O 6
                                                                                           8
                                                                                         6

                          H             ________________________          O  H
                                                                        H      H               ___________________
                                        ________________________      O     C      O       O   ___________________
                    H     C      H      ________________________        C      C        C
                                                                      H   H       C  C         ___________________
                                        ________________________                               ___________________
                          H                                                  H  O       O  H





               8     Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   8                                                                               25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   8]]></page><page Index="11"><![CDATA[4.  ¿Qué diferencia existe entre moléculas inorgánicas y orgánicas?

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  5.  ¿Cuál es la diferencia entre el ADN y ARN, según su estructura?
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  6.  Explica por qué el elemento carbono es capaz de ser tan complejo y formar diferentes compuestos orgánicos
                      e inorgánicos.

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  7.  Observa las siguientes moléculas: ¿puedes nombrarlas? Justifica qué tipo de enlaces tiene cada una.

                                                       ________________________
                                                  _________________________________________________________________________
                                                       ________________________
                                                  _________________________________________________________________________
                                                       ________________________
                                                  _________________________________________________________________________
                                                       ________________________
                                                  _________________________________________________________________________
                                                  _________________________________________________________________________


                  8.  ¿Cuál es la importancia del carbono en la industria? Menciona una aplicación.

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  9.  ¿Cuáles son los principales elementos que posee la materia orgánica?

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________


                  10. ¿Cómo se denominan los compuestos que se unen a las cadenas de carbono y le dan sus propiedades reactivas?
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  11. Describe las principales propiedades de la materia inorgánica. Salvo algunas excepciones, ¿de qué átomos
                      carece?
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                                                                                                         Química    9
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   9
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   9                                                                               25/4/25   15:52]]></page><page Index="12"><![CDATA[UNIDAD
                       TEMÁTICA           Los secretos de la estructura
                         1                de la materia






                      “Hubo un día, hace mucho, en que todo el sistema solar, toda la Vía Láctea y todas las galaxias cabían
                      en una pepita. No es un mito, sino la concepción científica de que el principio de todo fue el Big Bang”
                      (Glashow, 2000). Luego de los 100 primeros segundos del Big Bang, la temperatura del universo descen-
                      dió y fue posible la primera síntesis de un átomo.

                      La nucleosíntesis produjo hidrógeno y helio. La formación de átomos más complejos requirió de proce-
                      sos nucleares que ocurrieron más tarde al interior de las estrellas. Los átomos, componentes básicos de
                      la materia es lo que estudiaremos en esta unidad.



























































                 ©Shutterstock



               10
               10    Químic a
                     Química
                     1.º BG
                     1.º BG


                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   10                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   10]]></page><page Index="13"><![CDATA[La esencia de la materia: la química, física y mate-
                                                                         mática buscan entender la complejidad de la es-
                                                                         tructura atómica.









                                                                         ¿Q ué apr  ender
                                                                           Observa y recuerdaemos?




                                                                                                 Antecedentes



                                                                                                 Atomistas griegos

                                                                                                 Teoría atómica de Dalton



                                                                                                   Modelos
                                                                                                   atómicos
                         Educación
                         financiera
                         Observa y recuerdaesiones
                   Químic  a y las pr of                                                         Modelo de Thomson

                    El químico puro                                  ©Shutterstock               Modelo de Rutherford
                    Se encarga de realizar análisis, investigaciones, produc-  Estructura        Modelo de Bohr
                    ción y estudios de los componentes que forman par-    de la
                    te de las sustancias. Su campo de acción específico es     materia
                    la investigación, puesto que conoce en profundidad                             Mecánica
                    la estructura, leyes y procesos que controlan y rigen                          cuántica
                    el comportamiento de la materia.
                    Las experticias que posee un químico puro le permiten                        Principio de la
                    coordinar las diversas actividades que se realizan en un                     complementariedad
                    laboratorio, asesorar a organizaciones, investigar y de-
                    sarrollar nuevos materiales.                                                 Dualidad del electrón

                    La carrera de Química pura hace de este profesional                          Ecuación de onda
                                                                                                 de Schrödinger
                    un experto en el manejo del método científico y un
                    candidato adecuado para formar parte de programas                            Principio
                    empresariales, espaciales, ecológicos e industriales.                        de incertidumbre


                    Universidades que ofertan la carrera: Escuela Superior
                    Politécnica de Chimborazo, Universidad de Investigación                       Tabla periódica de los
                    de Tecnología Experimental Yachay, Universidad San Fran-                    elementos y configuración
                    cisco de Quito, Universidad Central del Ecuador.                                  electrónica
                    En el siguiente enlace podrás encontrar mayor informa-
                    ción sobre la carrera de Química pura de la UCE:
                    lynk.ec/11qmc01

                                                                                                         Química   11
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   11
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   11                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="14"><![CDATA[1                      Modelo atómico: antecedentes







               DUA. Representación

                                         Para la Química, el estudio de la materia es el fundamento de toda investigación,
                    Saberes previos      y conocer la estructura del átomo es el paso necesario para la comprensión del com-
                                         portamiento de todas las sustancias que conocemos y que estamos por descubrir.
                  ¿Podría decirse que un   Al igual que otras ciencias experimentales, la Química ha ido cambiando sus teorías
                 átomo y sus elementos
                  tienen algo en común   acerca de la estructura del átomo. Con el avance de la tecnología se han logrado
                    con el sistema solar?  descubrimientos que han permitido al ser humano acercarse a un modelo atómico
                   Justifica tu respuesta.  que dé respuesta a algunas interrogantes.
                                         Los átomos no se visualizan ni a simple vista ni con el microscopio; sin embargo, en
                                         la actualidad los microscopios de efecto túnel permiten ver los átomos de muchas
                       Comunicacional    sustancias químicas.
                                         A través de la historia, las teorías atómicas han tratado de dar una explicación acerca
                      teorías atómicas.   de la estructura del átomo, unidad básica que compone la materia.
                 Conjunto de postulados
                 que tratan de explicar la
                   estructura del átomo.  Los atomistas griegos

                                         Hace 2500 años Leucipo irrumpió en la sociedad griega con una propuesta filosófica
                                         acerca de la conformación de la realidad: para él todas las cosas en el universo se
                       Comunicacional    podían explicar a través de los átomos y su movimiento.

                         Derecho a la    La palabra átomo deriva de dos palabras griegas: a, “sin”; tomo, “parte”. Para Leucipo
                        comunicación     solo existían átomos y vacío. Todas las sustancias conocidas, incluida el alma humana,
                 Comenta con tus com-    estaban conformadas por átomos que se movían en el vacío, y que eran indivisibles,
                 pañeros la importancia   inalterables y eternos. La combinación entre ellos, sus choques, geometría y su posi-
                   del art. 16, sección 1   ción podían crear la diversidad de sustancias y cuerpos.
                 de la Constitución de la   Las ideas de Leucipo fueron seguidas, completadas y desarrolladas por su discípulo,
                  República del Ecuador   el filósofo Demócrito; por esta razón a ambos se les conoce como los filósofos
                              (2008).    atomistas.
               Art. 16. Todas las personas,   Pero no todos los griegos estaban de acuerdo con los atomistas. Para Aristóteles,
                en forma individual o co-  la materia estaba constituida por cuatro elementos: agua, fuego, aire y tierra. Para él
                lectiva, tienen derecho a:  no existían átomos ni vacíos.
                  1. Una comunicación
                     libre, intercultural,
                    incluyente, diversa
                     y participativa, en
                  todos los ámbitos de
                   la interacción social,
                   por cualquier medio
                   y forma en su propia
                  lengua y con sus pro-
                        pios símbolos.
                 Opina: ¿cómo crees que
                    Leucipo y Demócrito                          Wikimedia Commons
                hubieran vivido este dere-                                                 ©Shutterstock            ©Shutterstock
                cho en nuestro país para
                expresar sus ideas acerca
                           del átomo?    Leucipo de Mileto (izquierda), Demócrito de Abdera (centro), Aristóteles (derecha)


               12    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   12                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   12]]></page><page Index="15"><![CDATA[DUA. Representación

                  Teoría atómica de John Dalton

                  Las ideas atomistas de Leucipo y Demócrito, al no tener un sustento
                  “razonable” que demostrara objetividad y relación con lo que los sen-
                  tidos pueden percibir acerca de la materia, fueron dejadas de lado
                  hasta el siglo XVIII.
                  Más de 2000 años después, John Dalton retomaría las ideas de los
                  griegos, para dejar sentadas las bases que ayudarían a dar forma
                  a la teoría atómica actual.
                  El científico inglés John Dalton (1766-1844) precisó y comple-                                      ©Shutterstock
                  mentó la teoría de los griegos con sus numerosos experimentos
                  de laboratorio, y así logró explicar las relaciones de masa que guar-
                  dan entre sí todas las sustancias. Dalton diseñó su teoría atómica,
                  que se resume en los siguientes postulados:




                                                                                               John Dalton (1766-1844)
                                   Los átomos de                Los átomos son
                                distintos elementos              las partículas
                                 se combinan para                 diminutas
                                formar moléculas y lo            e indivisibles                 Hidrógeno Carbono  Nitrógeno  Oxígeno
                                hacen en relaciones              que forman
                                 numéricas simples.               la materia.
                                              5             1                                      Óxido nítrico  Anhídrido sulfúrico


                                                                                                                    G
                                                                                                               S
                                                                                                Fósforo Azufre  Cal  Plata  Oro
                        Las reacciones                                   Los átomos de un
                      químicas implican                                mismo elemento son                                Wikimedia Commons
                       la reorganización   4                     2       idénticos en masa             Dióxido de
                       de átomos, pero                                  y propiedades; pero      Agua   carbono  Ácido acético
                       los átomos en sí                                 si son de diferentes
                       no se crean ni se             3                   elementos tienen      Dalton asignó un símbolo para
                          destruyen                                     masa y propiedades     cada elemento químico que se
                                                                                               conocía en aquellos tiempos.
                        en el proceso.                                      diferentes.
                                                Los compuestos
                                              químicos se forman                                       Digital
                                              por la unión de dos
                                               o más átomos de                                   Ingresa a esta URL y
                                              diferentes elementos                               descubre más acerca de la
                                              en proporciones fijas.                             teoría atómica de Dalton:
                                                                                                 Luego intercambia tus
                                                                                                 hallazgos con tus
                                                                                                 compañeros.
                                                                                                 lynk.ec/11qmc02
                  A pesar del carácter experimental que Dalton añadió en el estudio de la materia, las
                  limitaciones tecnológicas de la época no le permitieron demostrar todos sus postu-
                  lados. Sin embargo, su teoría sigue siendo un pilar de la química y proporciona una
                  base sólida para comprender la estructura y el comportamiento de la materia.



                                                                                                         Química   13
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   13                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   13]]></page><page Index="16"><![CDATA[DUA. Representación
                                         La naturaleza eléctrica de la materia

               ©Shutterstock             y el modelo atómico de J. J. Thomson

                                            Los rayos catódicos

                                              Aunque su nombre suene extraño, los rayos catódicos son muy comunes en
                                              la actual civilización; los puedes observar en las vitrinas que exponen luces de
                                               neón o en los antiguos televisores de tubo.
                                               En el siglo XIX, el físico alemán J. Plucker descubrió que, si hacía pasar una
                                              descarga eléctrica a través de un tubo de vidrio vacío con los electrodos conec-
                                             tados en sus extremos, se producía una radiación fluorescente que se producía
                                            en el cátodo (polo negativo), algo a lo que él denominó rayos catódicos.
                                                                     Tubo de rayos catódicos

                                                                                    Placas de desviación horizontal
                                                       Cañón de    Placas de desviación
               Joseph John Thomson                     electrones  vertical
               (1856-1940)
                                                                                    Haz de
                                                      C       A                     electrones




                        Desarrollo
                        sostenible                               Ingreso   Ingreso                  Pantalla
                                                                 vertical  horizontal               fluorescente
                 Las antiguas TV de color
                   poseían tres haces de   Los rayos catódicos podían ser desviados cuando se hallaban en presencia de un
                   rayos catódicos (rojo,   campo eléctrico de carga negativa (–), por lo cual se dedujo que poseían carga eléc-
                 verde y azul) que hacían   trica negativa. Pero la discusión entre los científicos no se centraba alrededor de la
               recorridos rapidísimos por
                   la pantalla, creando la   carga eléctrica de esta radiación, sino en relación con si los rayos catódicos eran par-
                  ilusión de movimiento   tículas u ondas.
                  continuo de imágenes.
                       Es necesario que   •   Si eran partículas, no debían dispersarse en el espacio.
                       conozcas  que la   •   Si eran ondas, no debían modificar su trayectoria rectilínea.
                         obsolescencia
                   programada afecta el   Es en medio de esa discusión que Joseph John Thomson (1856-1940), un físico
                 consumo de productos   británico, realiza sus experimentos con los rayos catódicos y expone como resultado
                   electrónicos y genera
                  residuos tecnológicos.  de estos su modelo atómico.
                  Placa de   Haz de   Pantalla    El budín de pasas
                  barrido  electrones  fluorescente
                                        El propósito de los experimentos de Thomson era explicar la naturaleza de los rayos
                                        catódicos y sus resultados mostraron que esta radiación es producida por partículas
                  Cátodo                pequeñas a las que él llamó “corpúsculos con carga negativa”. Así, Joseph John Thom-
                                        son descubrió lo que más tarde se denominaría electrón.
                ©Shutterstock  Televisión de tubo catódico  Thomson fue el primero en incorporar los electrones a   Nube
                     Ánodo
                                                                                                             esférica
                                                                                                             de carga
                  ¿Qué medidas se deben
                  considerar para mitigar   un modelo atómico, tratando de explicar la naturaleza            positiva
                                        eléctrica de la materia. Describía al átomo como una
                        este problema?   esfera compacta de carga positiva, en donde se locali-
                                        zaban uniformemente los corpúsculos negativos (elec-                 Electrones   ©Shutterstock
                                        trones). El modelo atómico propuesto por Thomson fue                 de carga
                                                                                                             negativa
                                        conocido y recordado como “el budín de pasas”.
                                                                                           Modelo atómico de Thomson:
                                                                                           el budín de pasas

               14    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   14
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   14                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="17"><![CDATA[DUA
                  Evaluación formativa                                                        Acción y expresión




                  1.  Completa la línea de tiempo con el nombre de los personajes que aportaron con
                      ideas y modelos acerca del átomo.

                                    Siglo V a. C.              Inicios del siglo XIX        Finales del siglo XIX


                           _____________________________  _____________________________  _____________________________
                           _____________________________  _____________________________  _____________________________

                  2.  De acuerdo con la teoría atómica de Dalton, escoge la proposición falsa y ex-
                      plica por qué Thomson fue el primero en incorporar los electrones a un modelo
                      atómico.
                      a)   Los átomos de un mismo elemento son idénticos entre sí.
                      b)   La materia está formada por partículas muy pequeñas e indivisibles, llamadas
                         átomos.
                      c)   La masa del electrón es mayor que la del protón.
                      d)   Los átomos de un elemento son indestructibles, no se pueden transformar
                         en átomos de otro elemento.


                          ________________________________________________________________________
                          ________________________________________________________________________



                  3.  Analiza: ¿qué sucedería con los rayos catódicos (–) si atravesaran por los siguien-
                      tes campos electrificados?
                       Electrificados con cargas eléctricas negativas.




                       Electrificados con cargas eléctricas positivas.


                                                                                               Necesidades educativas
                       Campos no electrificados.
                                                                                                 Si trabajan con un
                                                                                                 compañero con
                                                                                                 discapacidad, deben
                                                                                                 saber que es un ser
                    Actividad cooperativa                                                        humano sujeto de
                                                                                                 derechos y también de
                  4.  Trabaja junto con un compañero. Explica: ¿por qué Thomson estudió los rayos   deberes.
                      catódicos y cuál fue el resultado de sus experimentos?

                    Indaguemos
                                                                                                 Claves para indagar
                  5.  Investiga: ¿de dónde procede la palabra electrón?
                                                                                                 Anota tus fuentes de
                      ______________________________________________________________________________  consulta; en caso
                      ______________________________________________________________________________  contrario, es un plagio.
                      ______________________________________________________________________________

                                                                                                         Química   15
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   15
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   15                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="18"><![CDATA[DUA. Representación

                                         Modelo de Rutherford del átomo nuclear
                    Saberes previos
                                         Para poder analizar una estructura tan pequeña como el átomo, se requería de
                  ¿Por qué percibimos la   objetos más pequeños que un átomo. A finales del siglo XIX, la ciencia se había
                     materia como algo
               concreto, si la mayor parte   embarcado en el estudio de las diversas radiaciones: alfa, beta, gama y radiación X.
                   del átomo está vacío?  El común denominador de estas radiaciones era que todas ellas podían atravesar
                                         algunos tipos de materia.

                                         En 1909, Ernest Rutherford (Nueva Zelanda, 1871-
                                         1937), un antiguo ayudante de  Thomson, había
                                            estado estudiando las radiaciones alfa ( ) y beta (
                                              ), pues suponía que estas radiaciones podían
                                               utilizarse para explicar la estructura del áto-
                                                mo. Para esto, bombardeó diversas placas
                                                delgadas de oro con partículas  . Observó
                                                que, mientras la mayoría de partículas con-
                                                servaba su trayectoria al atravesar las placas,
                                                una porción pequeña de ellas se desviaba.
                                               Así, intuyó acertadamente que esto se debía a                       ©Shutterstock
                                              la presencia de un campo eléctrico intenso en
               ©Shutterstock                el centro del átomo.

                                         Con base en estas observaciones, propuso un mo-
               Ernest Rutherford         delo atómico que constaba de un  núcleo central
                                         muy pequeño con carga eléctrica positiva, el cual se
                                         hallaba rodeado de una esfera electrificada por elec-                     ©Shutterstock
                                         trones que giraban en órbitas alrededor de él, lo que
                       Comunicacional    hacía pensar en el modelo atómico de Rutherford
                                         356742, como un mini sistema solar.
                    Gestión de riesgos
                     NORMA INEN 2266     Descubrimiento del protón
                       Clase 7. Material
                            Radiactivo   Luego de evidenciar que los electrones, con su carga negativa, eran parte constituti-
                                         va de la materia, era lógico pensar en la existencia de una partícula con carga eléctri-
                                         ca positiva, a la que Rutherford llamó protón.
                                         Rutherford evidenció la existencia de los protones, al observar que la radiación
                 ©Shutterstock           estaba constituída de núcleos de helio, es decir, por dos partículas con masa mucho

                                         mayor que el electrón y de carga positiva.
                                         El análisis de los experimentos realizados llevó a Rutherford a interpretar los hechos
                 El trébol radiactivo es el
                   símbolo que se utiliza   y plantear las siguientes conclusiones y suposiciones:
                para indicar el peligro de   •   Los protones se ubican en una región muy pequeña llamada núcleo. El rebote de
                  radiación ionizante. En   las partículas alfa, que inciden sobre el núcleo, se debe a su carga positiva que
                  todos los sitios donde
                   haya radiactividad se    las repele.
                     debe mostrar este   •   El núcleo del átomo más ligero está formado por una carga positiva a la que
                             símbolo.       denominó protón.
                    Observa si existe esta   •   El núcleo es una región muy pequeña en comparación con el volumen total del
               señalización de precaución
                    en los lugares donde    átomo y concentra casi toda la masa del mismo.
                 realizan rayos X, y deduce    •   La mayor parte del átomo corresponde al espacio vacío entre los electrones y el núcleo.
                     el porqué de su uso.
                                         Experimentos posteriores demostraron que en el núcleo se encontraban también los
                                         neutrones, descubiertos por James Chadwick en 1932.


               16    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   16                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   16]]></page><page Index="19"><![CDATA[DUA. Representación

                  Modelo de Bohr
                                                                                                      Socioemocional
                  El modelo atómico de Rutherford, con un núcleo central, presentaba grandes ven-
                  tajas y también desventajas, entre las que estaba explicar cómo los electrones que   Eres más simple que un
                  giraban alrededor del núcleo atómico conservaban un eterno movimiento, y por qué   átomo de hidrógeno.
                  no caían hacia el núcleo debido a la atracción entre cargas eléctricas opuestas. Para
                  muchos científicos, el sistema electrónico que presentaba este modelo atómico ca-     – Electrón
                  recía de estabilidad y solo explicaba la estructura del átomo de hidrógeno, pero no      + Protón
                  de átomos más complejos.                                                                            Archivo editorial.

                  El físico Niels Bohr (Dinamarca, 1885-1962), luego de realizar experimentos sobre
                  radiactividad, se propuso explicar la “estabilidad paradójica del átomo de Rutherford”.
                  Para esto usaría los postulados del físico alemán Max Planck (1858-1947), quien afir-
                  maba que la materia estaba en equilibrio con la energía, por lo tanto, podía absor-  Digital
                  berla o emitirla en paquetes de energía llamados cuantos. Ejemplo de esto eran los
                  espectros luminosos de emisión y de absorción de los elementos químicos, que   Ingresa a esta URL, busca
                  se podían observar al someterlos a altas temperaturas. Estos espectros eran como   y compara los espectros
                  una huella digital que permitía diferenciar cada tipo de átomo.                luminosos del hidrógeno,
                                                                                                 el helio, el carbono, el
                                                                                                 nitrógeno y el cobre.
                     Espectro de emisión de luz del sodio                                        Contesta: ¿de qué color
                                                                                                 será la llama del cobre?
                                                                                                 lynk.ec/11qmc03




                                                                                                 Experiencia casera
                     Espectro de absorción de luz del sodio                                      Humedece la punta de
                                                                                                 un tenedor y pega en ella
                                                                                                 unos cristales de sal
                                                                                                 (cloruro de sodio). Lleva
                                                                                                 los cristales a la llama de
                                                                                                 la cocina y observa el
                                                                                                 color que toma la llama
                  El espectro de emisión es el complemento del espectro de absorción.            debido a que el sodio al
                                                                                                 calentarse emite un
                                                                                                 espectro luminoso.
                  Basado en estas obser-             Emisión de un fotón por transición
                  vaciones, Bohr plantea           de un electrón entre niveles de energía
                  la idea de que los elec-
                  trones poseían una
                  energía cuantificada,                        n = 3          electrón
                                                                              que regresa
                  exclusiva  para cada                                        su nivel de
                  órbita en donde se ha-                                      energía
                  llaban girando, lo que                       n = 2         ∆E = hv
                  determinaba cuánta
                  luz (fotones) era ab-                        n = 1
                  sorbida o emitida en                                             fotón
                  sus espectros. Con                             + Ze              emitido
                  esto, Bohr introduce
                  el concepto de  nivel                                                        Niels Bohr fue galardonado
                                                                                               en 1922 con el Premio Nobel
                  de energía y el primer                                                       de Física por sus trabajos sobre
                  número cuántico “n”.                                                         la estructura atómica
                                                                                               y la radiación.


                                                                                                         Química   17
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   17                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   17]]></page><page Index="20"><![CDATA[DUA. Representación

                   12                    Explorando los átomos
                C–12  C         6
                    6           neutrones
                                         Dalton pensaba que un átomo no podía romperse en trozos más pequeños. Poste-
                   13                    riormente, J. J. Thomson descubrió que los rayos catódicos eran en realidad partícu-
                C–13  C        7
                    6          neutrones  las, que recibieron el nombre de electrones. Luego de Rutherford y de Bohr, en el
                                         ambiente científico se admitía que el átomo estaba constituido por un núcleo y una
                   14
                C–14  C         8        nube electrónica. Además, se sabía que el átomo era eléctricamente neutro, es decir,
                    6           neutrones
                                         el número de protones (cargas positivas) era igual al número de electrones (cargas
               Los isótopos. Los átomos de un   negativas).
               mismo elemento con diferente
               masa se conocen como      El número atómico (Z), correspondía a la cantidad de protones que presentaba
               isótopos. Estos se distinguen   un átomo determinado. La masa de un protón era igual a la masa de un núcleo
               escribiendo el número de masa   de hidrógeno, y la masa de un electrón era despreciable en comparación con la
               junto al nombre o símbolo   masa de un protón.
               del elemento. En este caso se
               representan los tres isótopos   Posteriores estudios del núcleo atómico determinaron que:
               del carbono.
                                         •   La masa medida del núcleo de los átomos no coincidía con la masa de los proto-
                                            nes correspondientes al número atómico: existía un exceso de masa.
                                         •   Existían átomos de los mismos elementos que podían presentar núcleos con di-
                                            ferente masa: los isótopos.
                                         Fue el físico inglés James Chadwick (1891-1974), en 1932, quien luego de bombar-
                       Educación         dear boro con radiaciones alfa pudo identificar que del núcleo atómico se despren-
                        financiera
                                         día un tipo de partículas de masa semejante a la del protón y que poseían carga
                   El yodo radiactivo se   neutra: él las denominó neutrones.
                 utiliza en el tratamiento
                     de enfermedades     Las partículas fundamentales que conforman la estructura del átomo se resumen en
                     tiroideas, como el   el siguiente cuadro:
                       hipertiroidismo
                  y el cáncer de tiroides.
                 Aunque es una terapia    Partícula  Localización   Símbolo     Carga              Masa
                 efectiva, genera costos                                      eléctrica    Gramos          Da
                   elevados debido a su
                   producción, manejo      Electrón    Envoltura       e –     Negativa   9,11 x 10 –28  1/1840
                seguro y hospitalización    Protón      Núcleo         p +     Positiva   1,673 x 10 –24   1
                  del paciente. Además,    Neutrón      Núcleo          ±       Neutra
                    requiere monitoreo                                n                   1,675 x 10 –24   1
                   postratamiento para
                 evitar riesgos asociados
                         a la radiación.  Por lo tanto, quedó claro que el núcleo atómico estaba conformado por protones
                                         y neutrones, a los cuales se los considera nucleones. La suma del número de neutro-
                   Prueba de absorción   nes y protones del núcleo atómico se conoce como número de masa (A).
                    de yodo radiactivo
                                         Para medir una masa muy pequeña de un núcleo atómico se toma como referencia
                                         1/12 parte del átomo de C 12. Así, una unidad de masa atómica denominada Dalton
                                         (Da) equivale a 1/12 porciones de materia de C 12.
              ©Shutterstock      Glándula

                                 tiroides
                        ¿Cómo se puede      Ejercicio resuelto
                 minimizar la exposición a    y propuesto
                    la radiación en la vida
                             cotidiana?    Determina el número de masa A para el elemento Fermio que
                                           contiene 100 protones y 157 neutrones en el núcleo.
                                           Solución:  A = p  + n  = 100 + 157 = 257
                                                           ±
                                                       +
                                           •  Determina el número de masa del carbono, si cuenta con 6p+ y 8n±.

               18    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   18                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   18]]></page><page Index="21"><![CDATA[DUA
                  Evaluación formativa                                                        Acción y expresión




                  1.  Completa la información con la ayuda de una tabla periódica para los elementos.


                           Elemento   Símbolo     Z       A        p +      e –      n ±
                             Calcio     Ca       20       40       20       20       20
                      a)                Mg
                      b)     Xenón
                      c)     Hierro
                      d)                 Br
                      e)                Au


                  2.  Indica el nombre del científico que acuñó cada concepto.
                      a)  Niveles de energía               c)  Núcleo atómico


                      b)  Cuantos                          d)  Neutrón



                  3.  Define los siguientes conceptos:
                      a)   Unidad de masa atómica
                         __________________________________________________________________________
                         __________________________________________________________________________
                         __________________________________________________________________________

                      b)   Número atómico
                         __________________________________________________________________________
                         __________________________________________________________________________  Necesidades educativas
                         __________________________________________________________________________
                                                                                                 Si trabajan con un
                      c)   Isótopos                                                              compañero con
                                                                                                 discapacidad auditiva y
                         __________________________________________________________________________
                                                                                                 no están seguros de que
                         __________________________________________________________________________  les entendió, repitan el
                         __________________________________________________________________________  mensaje. Si ocurre otra
                                                                                                 vez, busquen otra forma
                                                                                                 de comunicación, por
                    Actividad cooperativa                                                        ejemplo, escribirle un
                  4.  Comenta con tus compañeros: ¿qué importancia ha tenido el descubrimiento   mensaje.
                      de los rayos X en la medicina?
                      Escribe en tu cuaderno una conclusión del tema comentado y una proyección a
                      futuro de qué más creerías que se puede hacer con los rayos X.
                                                                                                 Claves para indagar
                    Indaguemos
                                                                                                 Si investigas en Internet,
                  5.  Investiga sobre el isótopo de carbono 14 y su importancia en la arqueología.   utiliza diversos motores
                      Responde: ¿cómo se hace el cálculo del número de años que tienen de muerte   de búsqueda.
                      las momias?


                                                                                                         Química   19
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   19
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   19                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="22"><![CDATA[2                      Modelo mecánico-cuántico


                                         de la materia (I)



               DUA. Representación

                                         El artículo que Bohr escribió en 1913, explicando su modelo atómico, no fue bien reci-
                    Saberes previos      bido por la comunidad científica; el mismo Thomson difería con las ideas propuestas
                                         por Bohr: “parece necesario introducir en las leyes en cuestión una cantidad extraña
               ¿De qué está hecha la luz?  a la electrodinámica clásica, es decir, la constante de Planck, o los cuantos elementa-
                                         les de acción como frecuentemente se llama”.


                                                                            Teoría
                                                                           de Bohr


                                                     Leyes de la Física
                                                   clásica de Newton y la               Propuesta de Planck
                                                     electrodinámica


                                                      Funcionan cuando                    Funciona cuando el
                                                      el átomo no emite                 átomo emite o absorbe
                    Estrategia para                  radiación, no emite luz             radiación (espectros
                  resolver problemas
                                                          (fotones).                         luminosos).
                Cuando te enfrentes a un
                  problema de química,   La Mecánica cuántica nació con Bohr, quien comprendió que las leyes clásicas de la
                   debes seguir algunos   Física no podían explicar de forma adecuada la estructura de un átomo nuclear; por
                     pasos importantes.   tanto, tuvo que fusionar viejas ideas de la Mecánica de Newton con las nuevas pro-
               Comprender el problema.   puestas de Planck y sus cuantos.
                 Si no lo comprendes, no
                  vas a poder resolverlo.  Aunque en principio esta mezcla de ideas expuestas por Bohr estaba incompleta
                     Para tener éxito, te   y en parte errada, sirvió de base para posteriores investigaciones.
                      recomendamos lo
                         siguiente: leer
                     adecuadamente el    Principio de complementariedad
                 problema y replantearlo
                con tus propias palabras.  La explicación de los espectros luminosos y la luz se debatía entre dos teorías:




                                                  Teoría ondulatoria                     Teoría corpuscular
                                                                                       La luz está formada por
                                                  La luz es una onda,               corpúsculos llamados fotones,
                                                 por eso un rayo de luz
                ©Shutterstock                     puede superponerse       Luz      espacio vacío, en paquetes de
                                                                                      por eso puede viajar en el
                                                  a otro, igual como lo
                                                 hacen las olas del mar.              energía llamados cuantos.



                                         Albert Einstein (Alemania, 1879-1955) era partidario de los fotones. Luego de sus
                                         investigaciones con rayos X, concluyó que la luz, cuando viaja a través de un medio,
                                         se comporta como ondas ocupando todo el espacio, y, cuando lo hace en el espa-
                                         cio vacío o choca contra un cuerpo, se comporta como partícula. Bohr llamó a esta
                                         propiedad onda-partícula “principio de complementariedad”. Así nace la Mecánica
                                         cuántica, que se encarga de explicar cómo funciona el universo con objetos y espa-
                                         cios más pequeños que un átomo.



               20    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   20                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   20]]></page><page Index="23"><![CDATA[DUA. Representación

                  La dualidad del electrón
                                                                                                       Socioemocional
                  La teoría de la relatividad de Einstein manifestaba que la materia era una forma con-
                  centrada de energía que se puede calcular mediante la fórmula:


                                                    E = mc 2
                                                                                                                      www.molasaber.org
                               E = energía          m = masa         c = velocidad de la luz


                  El científico Louis de Broglie (Francia, 1892-1987), luego de analizar la teoría de Eins-
                  tein, propuso que, si la materia es energía y si la luz era a la vez onda y partícula, el
                  electrón, que era una partícula, podía también ser una onda. Es decir, el electrón, por
                  poseer masa y movimiento, se comporta como un corpúsculo, pero también tiene        Comunicacional
                  una longitud de onda, por eso puede difractarse, es decir, aparecer en varias regiones
                  del espacio al mismo tiempo.
                                                                                                 corpúsculo. Porción muy
                  Broglie extendió esta propiedad de onda-partícula   Longitud de onda es la     pequeña, generalmente
                  a todas las partículas subatómicas, y proporcionó la   distancia entre dos crestas   microscópica, de materia
                  ecuación con la cual se puede medir su longitud de      de una onda.           (Real Academia Española,
                                                                                                 2014).
                  onda, que viene dada por: λ = h/mv = h/mv, siendo     2,50 m
                  (λ) la longitud de onda, h la constante de Plank, 6,62 ×
                  10.. J/s; m y v la masa y la velocidad de una partícula,
                  respectivamente.                                       longitud de onda larga  ∂   +  8π m  (E – V)   = 0
                                                                                                       2
                                                                                                ∂x 2   h 2
                  Principio de incertidumbre
                  En 1927, el físico alemán  Werner Heisenberg (1901-1976) sostuvo que la doble   Ecuación de Schrödinger
                  naturaleza de la materia limita determinar con exactitud y de forma simultánea la
                  posición y energía de un electrón en un instante específico. Únicamente se puede
                  considerar la probabilidad de encontrar el electrón en cierta región del espacio que   Experiencia casera
                  rodea al núcleo.
                  Por consiguiente, no es apropiado imaginar los electrones en movimiento en órbitas   En una habitación a
                  definidas, como pensaba Bohr.                                                  oscuras, permite ingresar
                                                                                                 un rayo de luz de una
                  Erwin Schrödinger (Austria, 1887-1961) se propuso encontrar la manera de relacio-  linterna a través de dos
                  nar la energía que tienen el electrón, como partícula con masa, con la onda que des-  orificios (uno grande y
                  cribe en su orbital, y para esto incorporó un descriptor matemático o función de onda    otro muy pequeño) hacia
                                                                                                 la pared.
                     (psi) en una ecuación que describe el comportamiento energético de las partícu-  Observa cómo la luz se
                  las subatómicas.                                                               comporta como partícula
                                                                                                 en el primer caso y como
                         (psi) = descriptor matemático de comportamiento dual, orbital           onda en el segundo.

                                                                                                 Fuente puntual
                         2  = zona con mayor probabilidad de encontrar un electrón                 de luz

                                                                                                  Oriﬁcio grande  Luz
                  La mecánica cuántica establece que solo son válidas las funciones de onda que sean         Sombra
                  soluciones de una ecuación matemática, conocida como ecuación de Schrodinger     Fuente puntual
                  o ecuación de ondas.                                                             de luz

                  Por esto, el punto central de la nueva teoría es resolver la ecuación de Schrodinger   Oriﬁcio pequeño  Archivo editorial
                                                                                                              ¿Luz?
                  para encontrar las posibles funciones que describen el movimiento de las partículas.      Sombra



                                                                                                         Química   21
                                                                                                           1.º BG





         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   21                                                                              25/4/25   15:52
                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   21]]></page><page Index="24"><![CDATA[DUA. Representación

                                         Orbitales

                                         Para los científicos estaba claro que la dualidad onda-partícula del electrón mostraba
                                         que no se hallaban girando alrededor del núcleo en órbitas planas, sino que vibraban
                                         en espacios tridimensionales 3D, a los que se les dio el nombre de orbitales.
                                         Los orbitales son regiones de espacio alrededor de un núcleo atómico donde hay
                         Cívica          mayor probabilidad de encontrar un electrón. El electrón ocupa todo ese espacio en

                                         el mismo momento.
               La mecánica cuántica nos
                      revela un mundo    Números cuánticos
                     subatómico donde
                       la incertidumbre    Son valores que describen el estado cuántico de un electrón en un átomo, deter-
                   y la dualidad desafían     minando sus características dentro del modelo atómico que se basa en la mecánica
                       la lógica clásica.
                     ¿Podría la mecánica   cuántica. Son cuatro y definen la energía, la forma, la orientación y el momento an-
                     cuántica inspirar un   gular intrínseco del electrón.
                   modelo de ciudadanía   Niels Bohr introduce el número cuántico principal (n) en su modelo para describir
                    donde aceptemos la   los niveles de energía de los electrones en un átomo. Arnold Sommerfeld propone
                 coexistencia de múltiples
                perspectivas y trabajemos   el número cuántico secundario o azimutal (l) al incorporar la existencia de subnive-
                colaborativamente a pesar   les dentro de cada nivel. Arnold Sommerfeld y Pieter Zeeman proponen el número
                     de la incertidumbre   cuántico magnético (ml) al relacionar la orientación de los orbitales en un campo
                     inherente al futuro?  magnético, lo que explica el efecto Zeeman. El número cuántico de espín fue pro-
                                         puesto por Samuel Goudsmit y George Uhlenbeck cuando se conoció que en cada
                                         orbital podían encontrarse 2 electrones.

                                           Número cuántico principal (n)


                                          Determina el número de niveles de energía en un átomo. Puede tomar los valores 1, 2,
                  Ejercicio propuesto     3, etc. Para los elementos conocidos se requieren 7 niveles energéticos. El nivel menos
                                          energético corresponde a n = 1, y el más energético, a n = 7. A mayor n, el electrón tiene
                     Indica el número de   mayor energía y está menos atado al núcleo. El número de electrones totales en un nivel
                 subniveles cuando n = 3.  energético viene dado por la expresión 2n2, en donde n corresponde al nivel de energía.
                            Solución
                 a) Cuando n = 3, l toma   Número cuántico secundario o azimutal (l)
                   valores desde 0 hasta
                n – 1; es decir, l = 0, 1 y 2.
                      Entonces, hay tres   Determina los subniveles de energía que tiene cada nivel. Su valor depende del núme-
                           subniveles.    ro cuántico principal. Puede tomar valores desde 0 hasta n–1. A cada valor del número
                    b) Hay un orbital 3s.  cuántico azimutal le corresponde una forma de orbital que se identifica con una letra
                   Hay tres orbitales 3p.  minúscula s de sharp, p de principal, d de difuse, y f de fundamental.
                  Hay cinco orbitales 3d.
                                           Número cuántico magnético (ml)

                                          Indica la orientación del orbital en el espacio. Toma valores enteros que van desde –l hasta
                                          +l, incluyendo el 0. En general, el número de orbitales de un subnivel dado es igual a (2l + 1).
                       S = +1/2

                                           Número cuántico de spin (ms)

                                          Indica la orientación magnética del electrón generando un campo electromagnético. Este
                    S = –1/2              número toma los valores de ½ y –½ y se representan con una flecha hacia arriba y otra
                                          hacia abajo.



               22    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   22                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   22]]></page><page Index="25"><![CDATA[DUA
                  Evaluación formativa                                                        Acción y expresión




                  1.  Escribe el nombre del científico que propuso cada enunciado.

                      a)   Demostró que los electrones tienen un comportamiento
                         dual: onda-partícula.
                      b)   Es imposible conocer simultáneamente y en forma precisa
                         la posición y energía de un electrón.
                      c)   Desarrolló una ecuación de probabilidad que incluye las
                         propiedades de onda, la naturaleza de la partícula y las
                         restricciones cuánticas de los electrones.


                  2.  Responde: ¿qué es un orbital y cuántos electrones puede contener?
                      ______________________________________________________________________________
                      ______________________________________________________________________________

                  3.  Responde.
                      a)   ¿Cuántos niveles de energía son? Haz una lista.                     Louis-Victor Pierre Raymond
                                                                                               de Broglie
                         _________________________________________________________________________

                      b)   ¿Cuáles son los subniveles de energía? ____________________________________
                      c)   ¿Qué valores pueden tomar los orbitales p? _______________________________

                      d)   En un orbital, ¿qué spin pueden tener los orbitales? _________________________

                  4.  ¿Qué es la longitud de onda? Grafícala e identifica sus partes.


                      ______________________________________
                      ______________________________________
                      ______________________________________
                      ______________________________________
                      ______________________________________
                                                                                               Necesidades educativas
                      ______________________________________
                      ______________________________________                                     Si tienen un compañero
                                                                                                 con discapacidad, es
                    Actividad cooperativa                                                        esencial facilitar su
                                                                                                 inclusión social, jamás
                  5.  Arma  grupos de diálogo con tus compañeros           Y bien, profesor      aislarlo.
                      y  respondan: ¿qué significa decir que la energía   Schrödinger, al final,
                      está cuantizada?                                    su gato... ¿está vivo
                                                                             o muerto?

                    Indaguemos                                                                   Claves para indagar
                  6.  En la Mecánica cuántica no se habla sobre determi-                         Para temas científicos
                      nismos, sino sobre probabilidades. Investiga sobre                     Probabilidad, www.goodreads.com  complejos, puedes
                      la paradoja del gato de Schrödinger y responde la                          emplear el motor de
                                                                                                 búsqueda Google
                      pregunta del cómic. No olvides incluir la fuente de                        Académico.
                      consulta.


                                                                                                         Química   23
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   23
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   23                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="26"><![CDATA[DUA. Representación

                                         Modelo mecánico-cuántico de la materia (II)
                    Saberes previos

               Dependiendo de cuántos    Forma y tamaño de los orbitales
                 electrones existen en el
                 nivel más externo de un   Los números cuánticos permitieron comprender la estructura tridimensional que tie-
                       átomo, es posible   ne el átomo y nos mostraron la forma peculiar que adoptan los orbitales dependien-
                        determinar qué   do de su función de onda   (psi). Por tanto, la forma del orbital, es decir, el aspecto
                 compuestos se pueden    de la zona de mayor probabilidad dentro de la cual se halla el electrón la mayor parte
                              formar.    del tiempo, depende del tipo de subnivel al que pertenece, o sea, del valor de l.
                      ¿Por qué se da esta
                             relación?   Orbitales s (l = 0). Tienen forma esférica, existe un orbital s por cada nivel de ener-
                                         gía, y presentan un máximo de 2 e–. La posibilidad de encontrar un electrón en los
                                         orbitales s, es la misma en todas las direcciones del espacio. Un orbital 4s es más
                                         grande que uno 3s, y este, más que el 2s, lo que significa que la distancia media al
                                         núcleo de un electrón que está en orbitales s sigue el orden 4s > 3s >2s > 1s.











                                            1s   2s    3s      4s
                                           n = 1  n = 2  n = 3  n = 4   5s           6s
                                                                       n = 5        n = 6              7s
                    Estrategia para                                                                   n = 7         ©Shutterstock
                  resolver problemas

               Para plantear la resolución
                     de un problema es   Orbitales p (l = 1). Tienen forma
               necesario que identifiques
                 los datos. Generalmente   de una doble asa o número 8, se
                 son aquellos valores de   presentan a partir del segundo ni-
                las variables, que muchas   vel energético. Los orbitales p son
               veces están acompañados   tres y se los nombra como p , p , p .
                                                                    y
                                                                      z
                                                                  x
                 de unidades de medida.   Los tres orbitales p se diferencian
                   Ejemplo: observa los   solo en la orientación en el espa-
                     datos que           cio. Los tres orbitales  np tienen
               esta notación de  3p      igual forma y tamaño. Pueden                                               ©Shutterstock
                encontramos en
                      orbitales.   x     contener un máximo de 6 e–.
                       Datos:
                 • 3 es el nivel de energía,   Orbitales d (l = 2). Tienen forma de elipsoides variadas, pero con direcciones y ta-
                    número cuántico n.   maños distintos a los p. El orbital dz  tiene una forma especial. Se presentan a partir
                                                                        2
                       • p es el subnivel    del tercer nivel energético (n = 3). Un subnivel d tiene 5 orbitales: d1, d2, d3, d4, d5. Pue-
                    de energía, número   den contener un máximo de 10 e–.
                            cuántico l.
                  • x es la orientación del
                    orbital en el espacio,
                   número cuántico m . l
                Las variables aquí son los
                    números cuánticos.
                     n = 3; l = 1; ml = –1
                                                                                                                    ©Shutterstock





               24    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   24
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   24                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="27"><![CDATA[DUA. Representación

                  Orbitales f. También tienen forma de lóbulo como los orbitales p y d. Se presentan
                  a partir del cuarto nivel energético. Un nivel de energía puede contener 7 orbitales f
                  y 14 e– como máximo.






                  ©Shutterstock




                  Energía de los orbitales

                  La energía de un orbital depende de los
                  valores de los números cuánticos principal
                  n y secundario l; mas no del número cuán-
                  tico magnético, ml. Todos los orbitales que
                  pertenecen a un subnivel de energía dado
                  tienen la misma energía.

                  Conforme se van llenando los orbitales de
                  electrones, la repulsión entre estos modi-
                  fica la energía de los orbitales y todos dis-
                  minuyen su energía al aumentar el número
                  atómico (Z), pero unos más que otros, lo
                  que origina que su orden energético no sea
                  constante.

                  En átomos polielectrónicos, la energía de un
                  orbital está determinada por la combinación
                  de n y l, y la energía aumenta a medida que
                  aumenta la suma de n + l. Cuando dos orbi-
                  tales tienen la misma suma de n + l, el orbi-
                  tal con el valor de n más bajo tiene menor
                  energía.

                  El orden de energía que se debe utilizar es el
                  que se muestra a continuación.

                  La energía de un orbital en orden a su llena-
                  do es tanto menor cuanto más pequeña sea                                       El orden de llenado de
                  la suma (n + l). Cuando hay varios orbitales                                   los electrones en los
                  con igual valor de n + l tiene menos energía                                   orbitales se basa en el
                                                                                                                       ©Shutterstock
                  aquel que tenga menor valor de n.                                              orden de su energía.





                         Ética e integridad

                    La ética y la integridad son pilares de la sociedad: orientan el comportamiento hacia la
                    honestidad, la responsabilidad y el respeto. Al integrarlas en el currículo escolar, se busca
                    no solo transmitir conocimientos teóricos, sino también promover la reflexión crítica y el
                    desarrollo de habilidades para la toma de decisiones éticas.                                       ©Shutterstock


                                                                                                         Química   25
                                                                                                           1.º BG





         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   25
                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   25                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="28"><![CDATA[DUA. Representación

                                         Subniveles de energía

                        Socioemocional   Un átomo con un electrón tiene n2 orbitales en el nivel energético n, todos con igual
                                         energía. Sin embargo, en átomos cuyo número atómico es mayor de 1, los n2 orbi-
                   Trabajo y seguridad   tales del nivel no tienen la misma energía y se separan en distintos subniveles, esto
                               social    explica que sus espectros sean más complejos.
                       En el artículo 33,
                    la Constitución de la   El número de subniveles en un determinado nivel depende del valor de n. El primer
                República garantiza a los   nivel de energía n = 1 tiene un solo subnivel; el segundo nivel, n = 2 tiene dos subni-
                ciudadanos el derecho a   veles y así sucesivamente.
                       tener un trabajo
                            saludable.   Los subniveles se diferencian por el número cuántico secundario, y se nombran con
                    ¿Por qué crees que las   una letra. Al nivel menos energético le corresponde el valor l = 0, es decir s; al siguien-
                personas que trabajan con   te l = 1 la letra p; al tercero en orden de energía, l = 2, le corresponde la letra d.
                material radiactivo deben   La distribución de los electrones en los subniveles determina las propiedades quími-
                jubilarse en menor tiempo
                            que otras?   cas de un átomo y su comportamiento en las reacciones químicas.


                                           Nomenclatura de los subniveles

                                             Valor de l         0             1              2             3


                                               Letra            s             p              d             f



                                          W. Sommerfeld justificó
                                          experimentalmente los
                                          subniveles de energía,
                   Ejercicio resuelto     esto amplió la teoría de
                      y propuesto         Bohr.                                                                    ©Shutterstock

                     Ejercicio resuelto
                 Cuántos subniveles hay
                    en el tercer nivel de   Número de orbitales en un subnivel
                        energía (n = 3).
                  En el nivel 3 hay n  = 9   Los números cuánticos n y l definen un subnivel de energía. Por ejemplo, el subnivel
                                2
                   orbitales, todos estos   4d está determinado por los valores n = 4 y l = 2. De esto se deduce que el número
                orbitales tienen la misma   de orbitales en un subnivel dado es igual a (2l +1).
                     energía. En átomos   Por tanto:
                polielectrónicos existen 3
                  subniveles: 3s, 3p y 3d.  Para s = 0, el número de orbitales es igual a (2 × 0 + 1) 1. Hay 1 orbital de tipo “s”
                   Ejercicio propuesto
                  ¿A qué nivel pertenece el   Para p = 1, es (2 × 1 +1) 3. Hay 3 orbitales de tipo “p”.
                   subnivel 3d?, ¿cuántos   Para d = 2, es (2 × 2 + 1) 5. Hay 5 orbitales de tipo “d”, así sucesivamente.
                         orbitales tiene?

                                              Subnivel         s        p            d                 f
                                              Valor de l       0        1            2                 3
                                              Valor de m l     1      –1,0 + 1  –2, –1, 0, +1, +2  –3, –2, –1, 0, +1, +2, +3

                                           Valor de m (2l + 1)  1       3            5                 7
                                                   l
                                          Número de orbitales    1      3            5                 7
                                             en el subnivel



               26    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   26                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   26]]></page><page Index="29"><![CDATA[DUA
                  Evaluación formativa                                                        Acción y expresión




                  1.  ¿Qué dice el principio de exclusión de Pauli?

                      ______________________________________________________________________________
                      ______________________________________________________________________________
                      ______________________________________________________________________________

                  2.  Para el átomo de berilio Z = 4, existen tres formas en las que se pueden colocar
                      sus dos electrones en el orbital 2s. Contesta: ¿cuáles de estos diagramas violan
                      el principio de exclusión de Pauli y por qué?
                      a)  1s            2s      b)   1s            2s     c)   1s             2s

                          ↑↓    ↑↑                ↑↓     ↓↓            ↑↓      ↑↓
                         __________________________________________________________________________
                         __________________________________________________________________________


                  3.  Realiza los diagramas de orbitales, con base en las siguientes configuraciones
                      electrónicas.
                      a)  1s   2s
                              1
                           2
                      b)   1s   2s   2p
                              2
                           2
                                  4
                                        6
                              2
                           2
                                     2
                                           1
                      c)   1s   2s   2p   3s   3p   4s
                                  6
                      d)   1s   2s   2p   3s
                              2
                                  6
                                     2
                           2
                  4.  Después de realizar la configuración de los elementos, analiza qué tienen en
                      común.
                      a)   Z = 2              b)   Z = 18             c)   Z = 36

                                                                                               Necesidades educativas
                         __________________________________________________________________________  Si trabajan con un
                                                                                                 compañero que tiene
                                                                                                 discapacidad, coordinen
                                                                                                 tiempos más prolongados
                    Actividad cooperativa                                                        para la realización de los
                  5.  Formen dos grupos y organicen un debate sobre los beneficios y perjuicios del   trabajos o para su
                      uso de la energía atómica. Si fueran autoridades máximas del país, ¿tomarían la   exposición.
                      decisión de instalar centrales nucleares en el Ecuador para tener más energía?


                    Indaguemos                                                                   Claves para indagar
                  6.  Investiga: ¿por qué Chernobyl es uno de los                                Navega en sitios web con
                      lugares más contaminados del planeta? Com-                                 reconocimiento científico.
                      parte con tus compañeros los resultados de                             ©Shutterstock
                      tu búsqueda y reﬂexiones.


                                                                                                         Química   27
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   27
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   27                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="30"><![CDATA[3                      Configuración electrónica







               DUA. Representación

                                         La configuración electrónica es la representación escrita o gráfica del orden en que se
                    Saberes previos
                                         disponen los electrones en los niveles de energía que envuelven el núcleo atómico.
                 ¿Qué información sobre   Para hacer una configuración electrónica correcta, se deben tomar en cuenta los
                   los elementos puede   siguientes principios:
                ofrecer a simple vista una
                       tabla periódica?  Principio de Aufbauo de construcción: indica que los electrones tienden a ocupar
                                         los orbitales de energía más baja que se hallan disponibles.

                        Desarrollo       •   Los orbitales del nivel 7 tienen mayor energía que los orbitales de niveles anterio-
                        sostenible          res n7 > n6 > n5 > n4 > n3 > n2 > n1

                      Nuestros pueblos
                    ancestrales también   •   Los orbitales f tienen mayor energía que los otros orbitales.
                       tenían su propia     f > d > p > s
               concepción de la materia.
               La Pacha Mama nos invita   •   Todos los orbitales de un mismo subnivel tienen igual energía.
                     a reflexionar sobre    p  = p  = p ;  d  = d  = d  = d  = d ;  f  = f  = f  = f  = f  = f  = f
                                                    z
                                             x
                                                 y
                                                                                4
                                                                             3
                                                                          2
                                                                                         7
                                                                                      6
                                                                                   5
                                                              3
                                                          1
                                                       1
                                                                 4
                                                                     5
                                                                       1
                     nuestro papel en el
                      mundo y adoptar    Principio de exclusión de Pauli: establece que en un átomo dos electrones no pue-
                prácticas más sostenibles.  den tener los cuatro números cuánticos iguales, es decir, cuando 2 electrones ocu-
                                         pen un mismo orbital, están obligados a tener spin opuesto.
               Para realizar la
              configuración electrónica:  •   A los dos electrones que comparten un orbital se los llama electrones pareados.
              •  Escribe en orden crecien-
                te el nivel energético, el   •   Si existe un orbital con un solo electrón, a este se lo llama no pareado.
                orbital, y como superíndice
                el número de e . Ejemplo:   •   Los electrones no pareados son los que permiten que los átomos se unan para
                            –
                nivel 2, subnivel p, 5 e  : 2p 5  formar un enlace químico.
                                –
              •  Sigue ordenadamente las
                flechas que se muestran
                en el diagrama de Hund.
                                                      1s         2s                  2p
                      1s
                      2s
                        2p
                      3s                             ↑↓         ↑↓         ↑↓   ↑       ↑
                        3p
                      4s   3d
                        4p
                      5s   4d  4f
                        5p
                      6s   5d  5f                       Electrones pareados     Electrones no pareados
                         6p
                      7s   6d
                         7p
              •  Toma en cuenta que debes   Regla de Hund: establece que, cuando varios electrones ocupan orbitales energé-
                colocar los e  siguiendo   ticamente equivalentes, se distribuyen ocupando el máximo de orbitales posibles.
                         –
                las flechas del diagrama;   El pareamiento de electrones sucede luego de que todos los orbitales paralelos han
                observa, por ejemplo, que   sido ocupados.
                de 3p pasas a 4s y no a 3d.
                 1s , 2s , 2p , 3s , 3p , 3d
                                6
                      2
                                   10
                         6
                             2
                   2
                     4s , 4p Incorrecto
                          5
                       2
              Br 35                                            ↑↓ ↑↓                          ↑    ↑    ↑   ↑
                     1s , 2s , 2p , 3s , 3p ,   A = 12     2                              2
                             6
                                2
                                    6
                          2
                       2
                  4s , 3d , 4p Correcto    C           1 ↑↓     s   p    p   p        1 ↑↓     s   p    p   p
                    2
                       10
                           5
              •  Coloca el número de           Z = 6                 x    y    z                    x    y    z
                electrones de acuerdo con                  s                              s
                el número atómico Z del                                 Incorrecto                      Correcto
                elemento.
               28    Química
                     1.º BG
                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   28                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   28]]></page><page Index="31"><![CDATA[DUA. Representación

                  Configuración electrónica y periodicidad
                                                                                                     Seguridad vial
                  La tabla periódica de los elementos químicos es una de las herramientas más perfec-
                  tas que se ha inventado, debido a que contiene en un pequeño esquema, la síntesis   La fabricación de
                  del conocimiento que hemos acumulado durante milenios sobre las características y   vehículos modernos
                  comportamiento de las sustancias elementales que componen la materia, denomi-  requiere de una amplia
                  nadas elementos químicos.                                                      variedad de elementos
                                                                                                 químicos, cada uno con
                  El sistema periódico ordena a los elementos en función periódica de su número ató-  propiedades únicas para
                  mico, de manera que queden agrupados aquellos que tienen propiedades químicas   aplicaciones específicas.
                  similares. Las columnas de la tabla se denominan grupos. A las filas se las llama pe-  La combinación de estos
                  ríodos.                                                                        elementos permite
                                                                                                 construir vehículos más
                  La respuesta a la inquietud de por qué los elementos de un mismo grupo poseen   eficientes y seguros.
                  propiedades químicas similares se dio cuando la mecánica cuántica introdujo el con-
                  cepto de orbital. Por ejemplo, las configuraciones electrónicas de los elementos del
                  grupo 1, denominados alcalinos, son:
                                                                            Configuración
                   Elemento  Configuración electrónica
                                                                            más extrema
                   Li        1s 2s 1                                                                                   ©Shutterstock
                               2
                   Na        1s 2s 2p 3s 1                                       ns 1
                                    6
                                 2
                               2
                   K         1s 2s 2p 3s 3p 4s 1
                                         6
                                    6
                                      2
                               2
                                 2
                   Rb        1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 1
                               2
                                 2
                                    6
                                              10
                                                 6
                                           2
                                      2
                                         6
                   Cs        1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 1                               Indaga qué componentes
                                                 6
                                    6
                                                      10
                                                   2
                                         6
                                           2
                                      2
                                              10
                                 2
                                                         6
                               2
                   Fr        1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 1                   de la tabla periódica son
                                                      10
                                                              14
                                                                 10
                                           2
                                                                    6
                                                         6
                                                 6
                                                   2
                                              10
                                                            2
                                      2
                                    6
                                         6
                               2
                                 2
                                                                                                 seguros para los autos y
                                                                                                 con ello preservan la vida
                  Se observa que todos los elementos del grupo 1 tienen en su última capa (llamada   de sus ocupantes.
                  capa de valencia), 1 electrón en las órbitas s.
                  Al observar el sistema periódico se muestra que, para cualquier grupo, todos sus
                  elementos tienen, en la capa de valencia, el mismo número de electrones alojados     Digital
                  en orbitales del mismo tipo y tienen en común muchas propiedades químicas.
                  Los electrones alojados en la última capa se denominan electrones de valencia.  Conoce más sobre la tabla
                                                                                                 periódica de Moseley.
                  En la actualidad se conocen 118 elementos químicos, ubicados en tres bloques de la     Visita:
                  tabla periódica, de acuerdo a los electrones de valencia, es decir, electrones de la    lynk.ec/11qmc04
                  última capa de energía:
                  •  Elementos representativos, con electrones de valencia s  o s p n
                                                                           2
                                                                       n
                  •  Elementos de transición, con electrones de valencia d  y s  o p n
                                                                     n
                                                                         n
                  •  Elementos de transición interna, llamados también lantánidos y actínidos con
                                          n
                     electrones de valencia f  y s  o p .
                                                  n
                                             n
                       Elementos representativos                                                    Región p
                       Metales de transición       Región s          Región d
                       Elementos representativos
                       Metales de transición interna
                                                                                     Región f
                                                                                                         Química   29
                                                                                                           1.º BG
                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   29
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   29                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="32"><![CDATA[DUA. Representación
                                         Propiedades periódicas
                   Ejercicio resuelto                                                                    -
                      y propuesto        Para alcanzar una estabilidad electrónica, los elementos captan o ceden e , mediante
                                         intercambios energéticos. Esta reactividad de los elementos está en directa relación
                     Ejercicio resuelto   con sus propiedades físico-químicas.
                       Coloca en orden
                     creciente, según su   Electronegatividad
                   electronegatividad, los
                   siguientes elementos:   Esta propiedad es una medida de tendencia que tiene un átomo para atraer los elec-
                      plata, silicio, bario.  trones hacia su lado cuando forman parte de un enlace.
                  Ba      <      Ag     <      Si  Los elementos más electronegativos son los no metales. Tienden a apropiarse de los
                   Ejercicio propuesto   electrones, por eso presentan estados de oxidación negativos; además, son malos
                  En tu cuaderno, coloca    conductores del calor y la electricidad debido a que impiden la movilidad de los elec-
               en orden creciente, según
                  su electronegatividad,    trones, por lo cual presentan un brillo lustroso. Los elementos más electronegativos
                   los elementos: hierro,    se hallan al extremo superior derecho de la tabla.
                           cloro, cesio.
                                         La electronegatividad va disminuyendo hacia la izquierda y hacia abajo.




                        1A                         Bajo 1,0          2,0–2,4
                        2,1
                  1    H     2A                    1,0–1,4           2,5–2,9           3A   4A   5A    6A   7A
                        1,0   1,5                  1,5–1,9           3,0–4,0            2,0  2,5  3,0  3,5   4,0
                  2    Li   Be                                                        B    C     N    O    F
                        0,9   1,2                                                       1,5  1,8  2,1  2,5   3,0
                  3   Na Mg       3B   4B    5B   6B   7B        8B         1B   2B   Al   Si    P    S    Cl
                                                        1,5
                  Período  4  K 0,8  Ca 1,0  Sc 1,3  Ti 1,5  V  1,6  Cr 1,6  Mn  Fe 1,8  Co 1,8  Ni 1,8  Cu 1,9  Zn 1,7  Ga 1,6  Ge 1,8  As 2,0  Se 2,4  Br 2,8  Aumenta
                                                   1,8
                                                        1,9
                                   1,2
                              1,0
                                              1,6
                                        1,4
                                                                                        1,7 50
                                                                                  1,7
                                                                                             1,8
                                                                                                       2,1
                                                                                                  1,9
                                                                                                             2,5
                                                             2,2
                                                                   2,2
                                                                             1,9
                                                                        2,2
                        0,8
                  5
                      Rb
                                              1,5
                        0,7  Sr 0,9  Y  1,1  Zr 1,3  Nb Mo 1,7  Tc 1,9  Ru 2,2  Rh 2,2  Pd 2,2  Ag 2,4  Cd 1,9  In 1,8  Sn 1,8  Sb 1,9  Te 2,0  I  2,2
                  6   Cs    Ba   La * Hf    Ta   W    Re   Os    Ir   Pt   Au Hg      TI   Pb   Bi   Po    At
                        0,7   0,9  1,1
                  7    Fr   Ra Ac  *   * Lantánidos: 1,1–1,3  Variación de la electronegatividad en la tabla periódica  Electronegatividad
                                       * Actínidos: 1,3–1,5                                         Aﬁnidad electrónica
                                                                           Aumenta                  Energía de ionización
                        Socioemocional   Afinidad electrónica y energía de ionización
                                         El traslado de electrones requiere una inversión de energía; esto produce dos proce-
                  ¿Me cedes un electrón?
                                         sos físico-químicos:
                                         1.  Afinidad electrónica si recibe electrones. La energía que necesita un átomo soli-
                                            tario, o en estado fundamental y gaseoso, para capturar un electrón.
                                         2.  Energía de ionización si cede electrones. La energía que requiere un átomo en
                                            estado gaseoso y fundamental para liberar un electrón. Si la energía requerida
                ©Shutterstock               para liberar electrones es mínima, se dice que el elemento tiene gran potencial
                                            de ionización.
                  De ahí se deduce que el   Los elementos que son más reactivos químicamente son los que requieren una ener-
                  flúor y su pandilla sean    gía de ionización muy pequeña (o un alto potencial de ionización), y una afinidad
                   tan electronegativos.
                                         electrónica muy grande; es decir, los alcalinos y los halógenos, respectivamente.
                 El flúor, con un valor de 4,
                      es por excelencia el   Los gases nobles, por tener orbitales saturados y niveles de energía completos, pre-
                         elemento más    sentan una reactividad química casi nula.
                  electronegativo, incluso
                     más que el oxígeno.
               30    Química
                     1.º BG




                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   30                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   30]]></page><page Index="33"><![CDATA[DUA
                  Evaluación formativa                                                        Acción y expresión




                  1.  Nombra cada una de las propiedades periódicas.

                      •   Capacidad de un átomo para atraer electrones.
                         a)  Ion de carga neta negativa.
                         b)  Símbolo del elemento más electronegativo.

                         c)  Energía mínima que se requiere para arrancar
                            un electrón de un átomo.

                         d)  Átomos que poseen carga eléctrica por haber
                            perdido o ganado electrones.

                         e)  Elementos que pierden fácilmente electrones.

                  2.  Para el elemento de número atómico Z = 23.
                      a)  realiza la configuración electrónica;

                      b)  determina su ubicación en la tabla periódica;

                      c)  identifica su nombre;
                      d)  identifica su símbolo.

                  3.  Para el elemento de número atómico Z = 35.

                      a)  realiza la configuración electrónica;

                      b)  determina su ubicación en la tabla periódica;

                      c)  identifica su nombre;
                      d)  identifica su símbolo.

                    Actividad cooperativa
                                                                                               Necesidades educativas
                  4.  Formen grupos  de cuatro compañeros y  preparen fichas con los números
                      atómicos y el símbolo de algunos elementos. Sorteen entre los grupos uno de   Si tienen un compañero
                      estos números y, en función de este número atómico, contesten:             con problemas
                                                                                                 atencionales, denle
                      a)  ¿Cuál es el período y la familia del elemento?                         tiempo para organizar sus
                                                                                                 ideas o para terminar su
                      b)  ¿Es un metal o no metal?
                                                                                                 trabajo.
                      c)  ¿Es muy reactivo, poco reactivo o tiene una reactividad casi nula?

                    Indaguemos
                                                                                                 Claves para indagar
                  5.  Existen elementos que son de difícil localización en la naturaleza. A estos elemen-
                      tos se los llama tierras raras. En la tabla periódica se ubican en el sexto y séptimo   Recuerda que las mejores
                      períodos. Sus números atómicos están a continuación. Investiga: ¿cuáles son y   fuentes de investigación
                      qué características tienen? Trabaja en una hoja.                           son los libros
                                                                                                 especializados.
                              57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70
                              89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100 101  102



                                                                                                         Química   31
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   31
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   31                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="34"><![CDATA[Desarrollo histórico                                               DUA
                                 de la tabla periódica                                         Representación



                                     440                       a. C.                       1789
                                                               800
                                     a. C.
               ©Shutterstock      Demócrito:                  Hayyan:                    Lavoisier:

                                Propuso la idea de        Realizó experimentos        Introdujo el método
                                átomos indivisibles       y desarrolló técnicas        cientí co y la ley
                                sin tener evidencia         de laboratorio.            de la conservación
                                  experimental.                                          de la masa.




                                     1817                      1813                        1801


                                  Dobereiner:                Berzelius:                  Dalton:
                               Observó que algunos        Introdujo la notación     Propuso la teoría atómica
                               elementos formaban       química moderna, utilizó   moderna. Teoría fundamental
                              triadas, con propiedades   símbolos para representar   para entender la composición
                                químicas similares.         los elementos.           de las sustancias y las
                                                                                     reacciones químicas.



                                     1862                      1863                        1868


                                  Chancourtois:              Newlands:                    Meyer:
                              Publicó una tabla periódica   Planteó la ley de las octavas,   Publicó la tabla periódica
                                en forma de hélice,     observó que los elementos       basada en las
                              ordenando los elementos,   repetían sus propiedades      propiedades físicas
                               según su peso atómico.     cada ocho elementos.         de los elementos.




                                     1913                      1905                        1869


                                   Moseley:                   Werner:                   Mendeleyév:
                                 Descubrió que las       Propuso la estructura       Publicó la primera tabla
                                propiedades de los         actual de la tabla        periódica ordenando los
                               elementos dependen de     periódica, con períodos   elementos por peso atómico.
                               su número atómico y no         y grupos.              Predijo la existencia de
                                de su peso atómico.                               elementos aún no descubiertos.



                                                  1932                       1945


                                               Chadwick:                   Seaborg:
                                            Descubrió el neutrón       Sintetizó y caracterizó
                                               y completó la             varios elementos
                                             comprensión de la            transuránicos.
                                            estructura del átomo.


               32    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   32
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   32                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="35"><![CDATA[DUA
                ¿Cómo se investiga en Química?                                                    Participación

                                                                                  Pruebas PISA

                    Las fuentes de investigación                                                En los siguientes enlaces
                                                                                                puedes acceder a los
                    en el área de ciencias                                                      repositorios bibliotecarios
                                                                                                de algunas universidades:
                                                                                                •  Universidad Central
                    Para iniciar una investigación sobre algún tema de la ciencia Química es necesario   del Ecuador
                    conocer qué se sabe sobre ese tema en especial, qué han descubierto o propuesto   lynk.ec/11qmc05
                    renombrados investigadores sobre dicho tema; esta información está disponible   •  Escuela Politécnica
                    en libros, revistas, enciclopedias, sitios web. Todos estos instrumentos de difusión   Nacional
                    del conocimiento se llaman fuentes.                                            lynk.ec/11qmc06
                                                                                                •  Universidad de San
                    Confiabilidad de una fuente científica                                         Francisco de Quito
                                                                                                   lynk.ec/11qmc07
                    No todas las fuentes de consulta son confiables; muchas pueden tener errores,    •  Universidad de la
                    información parcializada, conocimiento no comprobado y, en el peor de los casos,   República de Uruguay:
                    falsa información.                                                             Facultad de Química
                                                                                                   llynk.ec/11qmc08
                    La mejor forma de asegurarte de que usas una fuente confiable de conocimiento es     •  Universidad de
                    saber si esta publicación está respaldada por universidades de prestigio, socieda-  Guayaquil
                    des científicas, instituciones estatales como los ministerios y secretarías. También   lynk.ec/11qmc09
                    son fuentes seguras de investigación todas aquellas publicaciones que transmiten   •  Universidad de
                    conocimiento y datos científicos a partir de otras fuentes confiables e indican ade-  Valencia: Facultad
                    cuadamente la procedencia de la información.                                   de Farmacia
                                                                                                   lynk.ec/11qmc10

                    Organismos e instituciones que realizan publicaciones científicas

                     Universidades               Ministerios, secretarías             Sociedades y organismos
                                                 e instituciones estatales                   científicos
                     •  Libros
                     •  Tesis                    •  Informes escritos de investigaciones  •  Libros
                     •  Monografías              •  Resultados de censos               •  Informes escritos de
                     •  Artículos científicos    •  Libros                               investigación
                     •  Páginas web              •  Páginas web                        •  Revistas
                     •  Revistas                                                       •  Periódicos científicos
                     •  Periódicos científicos                                         •  Artículos




                                      El proceso de publicación
                                                                                 Para que la publicación de un conoci-
                                                                                 miento o el resultado  de una investiga-
                                                                                 ción sean considerados científicamente
                                                                                 aceptables, deben tener  la  categoría  de
                                                                                 publicación indexada, es decir, estar en el
                                                                                 índice de material bibliográfico de una de
                                                                                 las instituciones que nombramos ante-
                                                                                 riormente, haber sido leídos y en general
                                                                                 aceptados por otros científicos especiali-
                                                                                 zados y ser citados en otras publicaciones,
                   Archivo editorial                                             a lo que se denomina factor de impacto.




                                                                                                         Química   33
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   33
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   33                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="36"><![CDATA[DUA
               Laboratorio 1                                                                  Participación



               Espectros luminosos



              Objetivo
                                                                                             Reactivos
               1.  Familiarizar al estudiante con el manejo del mechero de Bunsen.
               2.  Comprobar que a cada elemento le corresponde un espectro luminoso diferente   •   Cloruro de litio
                   debido a su configuración electrónica específica.                         •   Cloruro de sodio
               3.  Analizar la variación del color de la llama del mechero de Bunsen cuando se   •   Cloruro de potasio
                   calientan sales de diversos metales.                                      •   Cloruro
                                                                                                 de cobre (II)
              Procedimiento                                                                  •   Cloruro de bario

               Primera parte                                                                 •   Cloruro
                                                                                                 de estroncio
               1.  Desarma y arma el mechero de Bunsen siguiendo las indicaciones de tu maestro.  •  Cloruro

               2.  Conecta el mechero a una fuente de gas.                                       de magnesio

               3.  Enciende el mechero y comprueba el paso de oxígeno; ensaya cambiando la
                   llama celeste por la amarilla. En esta práctica utilizaremos la llama celeste.
               Segunda parte
                                                                                             Materiales
               1.  Realiza soluciones salinas, es decir, disuelve un poco de sal en el agua destilada,   •   Agua destilada
                   usa un vidrio reloj y un alambre por cada sal.
                                                                                             •   Alambre metálico
               2.  Utilizando un alambre distinto para cada solución, toma una gota de las muestras   con un arco
                   y acércala al mechero.                                                        (puedes utilizar

               3.  Mantén el arco del alambre con la gota en la llama del mechero por algunos segundos.  un clip)
               4.  Observa el color que toma la llama, ano-                                  •   Mechero
                   ta tus observaciones.                                                         de Bunsen
                                                                                             •   Vidrio reloj
               5.  Repite el proceso con las otras solucio-
                   nes salinas.

               6.  Al finalizar las observaciones, lava todos                             ©Shutterstock
                   los residuos de sales que hayan caído en
                   el mechero.



                           Seguridad y recomendaciones


                  1.  Utiliza el mandil con los botones abrochados    5.  Disfruta de lo que vas a observar, comparte con
                     y no recojas tus mangas.                         tus amigos y recuerda por qué se da este fenó-
                  2.  Todos los reactivos químicos requieren un ma-   meno. Haz más preguntas al maestro acerca de
                     nejo adecuado: evita poner las soluciones  en    los espectros luminosos.
                     contacto con la piel.                         6.  Sé proactivo y ordenado en tu práctica.
                  3.  No te sientes en los mesones del laboratorio    7.  Verifica que las conexiones de gas que existen
                     ni coloques mochilas ni alimentos sobre estos.   en el laboratorio queden cerradas.
                  4.  Ten prendido el fósforo antes de abrir el tornillo
                     de paso de gas del mechero.


               34    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   34                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   34]]></page><page Index="37"><![CDATA[DUA
                   Informe de Laboratorio                                                        Participación




                  Gráfico
                  Grafica en una hoja aparte los tres pasos más importantes del experimento.


                  Observaciones

                  Rotula el mechero.
















                  ©Shutterstock





                  Resultado de las observaciones
                  Responde en la tabla el color de la llama de cada una de las sales propuestas.

                             Sal                   Color de la llama

                   Cloruro de litio
                   Cloruro de sodio
                   Cloruro de potasio
                   Cloruro de cobre
                   Cloruro de bario
                   Cloruro de estroncio
                   Cloruro de magnesio


                  Conclusiones

                  1.  Responde. ¿Qué tan fácil o difícil fue el uso del mechero?
                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________

                  2.  ¿Se cumplió el segundo objetivo, es decir, comprobaste que a cada elemento le corresponde un espectro
                      luminoso diferente debido a su configuración electrónica específica? Elabora un informe de media página.
                  3.  ¿De qué manera se puede hacer que la llama del mechero pase de amarilla a azul? ¿De qué depende?

                      __________________________________________________________________________________________________________
                      __________________________________________________________________________________________________________


                                                                                                         Química   35
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   35                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   35]]></page><page Index="38"><![CDATA[DUA
                Proyecto interdisciplinario                                                   Participación


               Áreas asociadas: Química, Ecología, Emprendimiento

               Ecoladrillo



               Justificación
               La sostenibilidad y la conciencia ambiental son fundamentales. Por ello, este proyec-
               to busca empoderar a los estudiantes para ser agentes de cambio al abordar un de-
               safío ambiental crítico, a través de la creación de un producto innovador y sostenible.

               Objetivos

               1.  Diseñar ecoladrillos utilizando materiales reciclados o de bajo impacto ambiental.

               2.  Desarrollar un plan de negocios que promueva la comercialización de los pro-
                   ductos ecoinnovadores.                                                                           ©Shutterstock



               Materiales                 Producción

               •   papel                  •   Recolectar: residuos de construcción, tierra, botellas de plástico. Limpiarlos.
               •   cartón
               •   plástico               •   Triturarlos o moler en pedazos pequeños y mezclar en las proporciones adecua-
               •   vidrio                     das.
               •   tijeras                •   Colocar la mezcla en moldes, con la forma deseada del ladrillo. Dejar secarlos.
               •   molino
               •   pegamento              •   Crear un prototipo del producto innovador y sostenible.
               •   moldes
               •   materiales de oficina  •   Evaluar el impacto ambiental en cada etapa, desde la extracción de materiales
                                              hasta los desechos.


               Comercialización

               •   Elaborar un plan de negocios con estrategias de mercadeo, proyecciones financieras y responsabilidad social.
                   Exponer el proyecto.

               •   Identificar el público objetivo. Explorar opciones de venta en línea, puerta a puerta, etc.

               •   Promocionar destacando los beneficios ambientales y sociales. Aplicar una comunicación ética.



               Conclusiones               Evaluación                           Autoevaluación
               •   ¿Cómo pueden me-       •   Se utilizó material reusable.     •   Escuchaste las sugerencias de tu
                  jorar su estrategia de                                           maestro y compañeros.
                  ventas?                 •   Se fabricaron ladrillos de bue-
                                              na calidad.                       •   Tuviste una comunicación adecua-
               •   ¿Qué más se podría                                              da, cálida y oportuna.
                  hacer para garanti-     •   Se promocionó el producto.
                  zar la calidad de su                                          •   Te esforzaste para que las activida-
                  producto?                                                        des se cumplieran a tiempo y con
                                                                                   los mejores resultados.



               36    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   36                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   36]]></page><page Index="39"><![CDATA[DUA
                     Digital                                                                     Participación



                  Crear un átomo




                  La estructura de los átomos determina las características químicas de los distintos elementos químicos. Pero no
                  todos los átomos y sus isótopos son estables. ¿Quieres intentar crear uno y ver qué sucede?

                  1.  Ingresa a: lynk.ec/11qmc11                     3.  Selecciona “Mostrar estable/inestable” en la sección
                                                                         mostrar, debajo del símbolo del elemento.
                  2.  Elige “Símbolo” para empezar.
























                                 4.  Empieza a diseñar tu átomo e intenta que sea neutro eléctricamente y estable.























                   Tarea

                    1.  ¿Qué partícula determina el tipo de elemento químico?                      Elige la opción
                    2.  ¿Qué sucede cuando un átomo tiene más o menos electrones que protones?     “Juego” para
                    3.  ¿Qué elemento químico es estable sin neutrones?                            practicar en
                    4.  ¿Es estable un átomo con menos neutrones que protones? ¿Y con más?         4 diferentes
                    5.  ¿Qué átomos eléctricamente neutros tienen completos el primer y segundo orbital?  actividades.



                                                                                                         Química   37
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   37
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   37                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="40"><![CDATA[DUA
                                                 Textos y lecturas
                   Comunicacional                desde la Internet                            Participación


               Los pesos atómicos y la tabla periódica




               “Las Naciones Unidas declararon el 2019 como el Año Internacional de la Tabla Periódica. Se conmemoran los 150
               años desde que el químico ruso Dimitri Mendeléiev publicó su primera propuesta de ordenación periódica, en 1869.



























                                                                                                         ©Shutterstock




                          Dimitri Mendeléiev (1834-1907)

               En la segunda mitad del siglo XIX, los químicos es-  y su intuición de que una ordenación de los elementos
               taban preocupados por encontrar la mejor manera     conocidos, en función de su peso atómico creciente,
               de organizar la información para sus estudiantes, y el   podría dar lugar a propiedades recurrentes y permitiría
               descubrimiento creciente de nuevos elementos o sus-  agrupar los elementos en familias análogas. De Mende-
               tancias simples representaba todo un reto educativo.   léiev hacia adelante, el peso atómico se convirtió, por
               Fue precisamente en el Congreso Internacional de    tanto, en un dato clave para la correcta ordenación y
               Química que tuvo lugar en Karlsruhe, en 1860, al que   ubicación de los elementos (incluso, para la predicción
               asistió Mendeléiev, donde se llegó a un consenso nota-  de algunos todavía no aislados en el laboratorio); pero,
               ble sobre el valor del peso atómico de cada elemento.     también, para la fiabilidad de los cálculos estequiomé-
               Se trataba de una especie de número “mágico”, que    tricos de los que dependía el análisis cuantitativo
               representaba el peso de un átomo a nivel microscópico   de numerosas sustancias en mercados y aduanas.
               y que reforzaba la matematización de la química, pro-  Hablar de la ordenación periódica es hablar de Men-
               ceso que había iniciado el químico inglés John Dalton,   deléiev, así como de tantos otros químicos que, a lo
               a principios del siglo XIX, con su hipótesis atómica y sus   largo  del siglo XIX  y hasta  bien  entrado  el  siglo XX,
               primeros cálculos del peso atómico.
                                                                   moldearon ese artefacto epistemológico y didáctico,
               A pesar de las dificultades experimentales del cálculo   para extenderlo progresivamente hasta los últimos
               preciso de los pesos atómicos, el consenso adquirido   rincones del planeta”.
               en Karlsruhe estimuló la creatividad de Mendeléiev

                                               Nieto-Galán, A. y Sales, J. (octubre, 2019). Los pesos atómicos y la tabla periódica. Investigación y Ciencia.
                        https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/el-futuro-del-rtico-781/los-pesos-atmicos-y-la-tabla-peridica-17891


               38    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   38                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   38]]></page><page Index="41"><![CDATA[Ficha de comprensión lectora

                    1.  ¿Cuál es el valor central del trabajo de Medeléiev?
                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________

                    2.  ¿A qué se refiere el autor cuando habla de que otros químicos moldearon la tabla?

                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________

                    3.  Según la lectura, ¿cuál fue el reto educativo para los químicos de los siglos XIX y XX?
                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________

                    4.  ¿A qué se refiere el autor cuando habla de un “número mágico”?

                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________
                    5.  De lo que entendiste de la lectura, da tu opinión sobre por qué se estimuló la creatividad de Mendeléiev.

                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________
                       ________________________________________________________________________________________________________




                  Ficha de escritura

                     Actividad personal

                    1.   ¿Cómo estaba ordenada la primera tabla periódica? Investiga para realizar esta actividad. Presenta tu trabajo
                       en una cartulina A4.

                    2.   Escribe un ensayo. ¿Cómo crees que se podían predecir las propiedades de elementos que aún no se encontraban
                       aislados en el laboratorio con la tecnología de esa época? Para contestar, puedes incluir conceptos de la ciencia
                       y la filosofía. Trabaja en una hoja aparte.


                     Actividad colaborativa

                    3.   Formen grupos y utilicen las TIC de su preferencia para desarrollar la siguiente
                       tarea: crear una infografía digital que muestre una forma diferente de ordenar
                       la tabla periódica.

                       Usen su imaginación y presenten su trabajo ante el resto de la clase. Tomen en
                       cuenta las siguientes recomendaciones:
                       •  Debe haber un organizador gráfico que tenga una lógica de organización.
                       •  Incluir imágenes.                                                                            ©Shutterstock
                       •  Los textos deben ser sintéticos y precisos.
                       •  Hay que citar las fuentes de donde se obtuvieron textos e imágenes.



                                                                                                         Química   39
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   39
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   39                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="42"><![CDATA[DUA
                Evaluación sumativa                                                         Acción y expresión





               1.  Analiza los modelos atómicos y describe la idea   5.  Define cada tipo de orbital.
                   central en pocas palabras.                         •   Orbitales s (l = 0)

                   •   Modelo atómico de Dalton
                                                                         _____________________________________________
                      _____________________________________________
                                                                         _____________________________________________
                      _____________________________________________
                                                                      •   Orbitales p (l = 1)
                   •   Modelo atómico de Thomson
                                                                         _____________________________________________
                      _____________________________________________
                                                                         _____________________________________________
                      _____________________________________________
                                                                         _____________________________________________
                   •   Modelo atómico de Rutherford
                                                                         _____________________________________________
                      _____________________________________________
                      _____________________________________________   •   Orbitales d (l = 2)

                   •   Modelo atómico de Bohr                            _____________________________________________
                      _____________________________________________      _____________________________________________
                      _____________________________________________      _____________________________________________
                   •   Modelo atómico de la Mecánica cuántica            _____________________________________________
                      _____________________________________________   •   Orbitales f
                      _____________________________________________      _____________________________________________
                                                                         _____________________________________________
               2.  Calcula el número de protones, electrones y neu-
                   trones del elemento con:                              _____________________________________________
                                                                         _____________________________________________
                   •   Z = 6  y  A = 12

                   •   Z = 46  y  A = 106                          6.  ¿Cuál es el procedimiento para realizar la configura-
                                                                      ción electrónica de los elementos?
                   •   Z = 27  y  A = 58                              _________________________________________________

                   •   Z = 48  y  A = 112                             _________________________________________________
                                                                      _________________________________________________
               3.  Determina el número de masa A para el elemento     _________________________________________________
                   radio que contiene 88 protones y 138 neutrones en
                   el núcleo.                                         _________________________________________________
                   _________________________________________________

                                                                   7.  Desarrolla la configuración electrónica de los si-
               4.  Con base en el espectro de absorción, ¿cuál es el
                   espectro de emisión del cobre? Diagrámalo.         guientes elementos:
                                                                      •   Potasio Z = 19


                                                                      •   Hierro Z = 26

                                                                      •   Flúor Z = 9




               40    Química
                     1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   40                                                                              25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   40]]></page><page Index="43"><![CDATA[•   Magnesio Z = 12                            10. Investiga las características de uno de los gases
                                                                         nobles que permitió a sismólogos y geoquímicos

                                                                         españoles predecir un terremoto tras notar un in-
                      •   Calcio Z = 20                                  cremento notable en la concentración de este gas.
                                                                         _________________________________________________
                      •   Zinc Z = 30                                    _________________________________________________

                                                                         _________________________________________________
                                                                         _________________________________________________
                      •   Itrio Z = 39
                                                                         _________________________________________________

                                                                         _________________________________________________
                      •   Estaño Z = 50
                                                                     11. ¿Con qué se puede detener cada tipo de radiación?

                                                                         •   Radiación alfa
                  8.  Realiza los diagramas de orbitales con base en las
                      siguientes configuraciones electrónicas.           •   Radiación beta
                        1s22s22p63s1
                                                                         •   Radiación gamma



                                                                       Coevaluación
                       1s 2s 2p 3s 3p 1
                                 2
                              6
                         2
                           2
                                                                     12. Armen grupos de 3 personas y preparen una lista
                                                                         de 10 situaciones cotidianas, en las cuales puedan
                                                                         observar fenómenos que nos dan indicios de la es-
                                                                         tructura del átomo (radiaciones, efectos, propiedades).
                         1s 2s 2p 6
                           2
                              2
                                                                     13. Expón  tus sentimientos y emociones respecto a
                                                                         cómo crees que se sintió la gente en Chernobyl,
                                                                         al tener que abandonar sus hogares y todas sus
                  9.  Argumenta: ¿por qué existen átomos del mismo       pertenencias de la noche a la mañana, por un de-
                      elemento que tienen diferente masa atómica?        sastre nuclear.
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                     Autoevaluación

                                 Contenido                Siempre A veces Nunca              Metacognición

                   Valoro el aporte de cada científico en la cons-                ¿Qué aprendiste en esta unidad?
                   trucción del modelo atómico actual.
                   Relaciono lo aprendido con mi vida cotidiana.                  ¿Cómo lo aprendiste?
                   Observo los fenómenos naturales con mirada
                   científica.                                                    ¿En qué lo puedes aplicar?


                                                                                                         Química   41
                                                                                                           1.º BG





                                                                                                                     25/4/25   15:52
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   41
         QUIMICA 1 BG Cultiva.indb   41                                                                              25/4/25   15:52]]></page><page Index="44"/></pages></Search>
