COLEGIO MONSEÑOR DIEGO ROSALESDEPARTAMENTO DE CIENCIASPROFESORA: ANLLELA VELÁSQUEZ

GUÍAS UNIDAD 1 SÉPTIMO BÁSICOCIENCIAS NATURALES

Nombreestudiante:Profesora: Anllela Velásquez Correo Electrónico: anllela.velasquez@cmdr.clFecha:

Instrucciones:1. Si lo desea, puede imprimir este documento, responder directamente en su cuaderno de

asignatura o responderla en computador y enviarla por correo electrónico.2. Lea atentamente cada explicación del contenido para luego responder las actividades.3. Estas guías corresponden a la segunda parte de la Unidad 1 y consta de 4 clases (desde

la clase número 4 hasta la 7). Cada guía está separada por el número de cada clase.4. El tiempo estimado para realizar cada una es de hora y media cada día.5. Administre eficientemente su tiempo, comience por aquellas preguntas en las que tiene

mayor dominio y deje las preguntas más desafiantes para el final.6. Revise sus respuestas las veces que sea necesario.7. Si tienes alguna duda durante la realización de esta guía no dudes en contactarme al mail:

anllela.velasquez@cmdr.cl De lunes a viernes de 9:00 a 13:00 horas estaré atenta para revisar tus consultas.

8. Esta guía será calificada con el objetivo de monitorear tus aprendizajes durante este proceso.

UNIDAD 1: EJE QUÍMICA: COMPORTAMIENTO DE LA MATERIA Y SU CLASIFICACIÓN.

OA 14: Investigar experimentalmente y explicar la clasificación de la materia en sustancias puras y mezclas (homogéneas y heterogéneas), los procedimientos de separación de mezclas (decantación, filtración, tamizado y destilación), considerando su aplicación industrial en la metalurgia, la minería y el tratamiento de aguas servidas, entre otros.OA 15: Investigar experimentalmente los cambios de la materia y argumentar con evidencia empírica que estos pueden ser físicos o químicos.OA13: Investigar experimentalmente y explicar la clasificación de la materia en sustancias puras y mezclas (homogéneas y heterogéneas), los procedimientos de separación de mezclas (decantación, filtración, tamizado y destilación), considerando su aplicación industrial en la metalurgia, la minería y el tratamiento de aguas servidas, entre otros.

Esta unidad busca que las y los estudiantes al estudiar las sustancias puras y mezclas, identifiquen y caractericen las mezclas como homogéneas y heterogéneas, tomando ejemplos presentes en el entorno. Identifiquen métodos y procedimientos comunes para separar mezclas de acuerdo al tipo de mezcla a estudiar, evaluando su utilidad en la vida cotidiana y en el sector industrial. Así mismo, reconocerán los cambios que experimenta la materia identificándolos y caracterizándolos en físicos y/o químicos.

En la unidad se aborda el desarrollo de habilidades y el estudio de la materia de acuerdo a la clasificación y luego sus estados de agregación (sólido, líquido y gaseoso), mediante la manipulación de material simple para proponer ideas más elaboradas con ayuda de la o el docente, utilizando registro de datos, su interpretación y análisis para expresar resultados, formular conclusiones comunicándolos de diversas formas.

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También busca que las y los estudiantes comprendan el comportamiento de los gases por medio del reconocimiento de características y variables que modifican su comportamiento y que aborden el estudio de las leyes que los describen mediante la experimentación, utilizando la teoría cinético-molecular como modelo para explicar el comportamiento a nivel microscópico y las consecuencias de las variables que los afectan a nivel macroscópico.

Conceptos claves antes de comenzar la unidad:

Cambio físico: transformación en el aspecto de la materia.

Cambio irreversible: modificación que sufre la materia sin poder regresar a su estado inicial.

Cambio químico: transformación en las propiedades de la materia.

Cambio reversible: modificación que sufre la materia pudiendo regresar a su estado inicial.

Decantación: procedimiento para separar dos sustancias mezcladas, una líquida de otra que no lo es o dos líquidos inmiscibles (agua y aceite) mediante el vertido de la más densa.

Densidad: relación entre masa y volumen de la materia.

Destilación: proceso por el que la sustancia volátil de una mezcla se separa de otra que no lo es mediante evaporación y posterior condensación de la misma.

Filtración: proceso unitario de separación de sólidos en una suspensión a través de un medio mecánico poroso.

Fluidos compresibles: Se denomina flujo compresible a aquel fluido cuya densidad puede variar. Fluidos incompresibles: es cualquier fluido cuya densidad siempre permanece constante con el tiempo, y tiene la capacidad de oponerse a la compresión del mismo bajo cualquier condición. 

Gas: fluido sin forma ni volumen propio, cuyas moléculas tienden a separarse unas de otras y presentan mayor movilidad que las de los líquidos.

Gas ideal: es un gas teórico compuesto de un conjunto de partículas puntuales con desplazamiento aleatorio que no interactúan entre sí. 

Líquido: es un estado de agregación de la materia en forma de fluido altamente incompresible, lo que significa que su volumen es casi constante en un rango grande de presión.

Materia: cualquier cosa que ocupa espacio y posee masa.

Mezcla: compuesto formado por dos o más componentes.

Sustancia: forma de materia que tiene una composición definida o constante y propiedades que la distinguen.

Tamizado: método mecánico para separar dos sólidos formados por partículas de tamaños diferentes.

Teoría cinético-molecular de los gases: conjunto de suposiciones sobre la naturaleza y comportamiento de los gases.

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Clase 4: Cambios en la materia

Objetivos:Identificar cambios que ocurren en la materia en fenómenos naturales o causados por las personas.

Explicar los cambios físicos y químicos de la materia con sus características y reversibilidad.

La materia se encuentra en constante cambio, algunos de ellos ocurren de manera natural, como el cambio de color en las hojas, y otros son causados por las personas. Los cambios que experimenta la materia pueden ser físicos y químicos. Observe la siguientes imágenes y reflexiona sobre los cambios que sufre la materia. Los cambios en la materia pueden ser reversibles, cuando la materia luego de un cambio puede volver a su estado inicial; o irreversible cuando la materia luego de un cambio no puede volver a su estado inicial.

Cambios físicos: son transformaciones que alteran solo el aspecto de la materia, pero no su composición. Algunos cambios físicos pueden ser:

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Cambios de estado: Transformación de la materia de un estado de agregación a otro, producto de la absorción y liberación de calor. Estos pueden ser:

- Sólido: sus partículas están muy juntas. Por ello vibran en sus posiciones pero no se desplazan.

- Líquido: sus partículas están levemente separadas, por ello vibran y se desplazan unas sobre otras.

- Gaseoso: sus partículas están muy separadas y vibran y se separan libremente.

Dilatación térmica: Es el aumento del volumen de una sustancia producto de la absorción de calor.

Cambios de forma: Es la deformación momentánea o permanente de un objeto, producto de la aplicación de fuerza.

Cambios químicos: Son las transformaciones que se producen en la composición y en las propiedades de las sustancias, a partir de las cuales se generan otras sustancias distintas. Algunos ejemplos de cambios químicos pueden ser: Cambio de color, formación de precipitado, liberación o absorción de calor, emisión de luz, desprendimiento de gas, combustión, descomposición, fermentación, oxidación y fotosíntesis.

Actividad.

Observa tu entorno y registra en la siguiente tabla 9 ejemplos de cambios en la materia con sus características:

Ejemplo ObservadoTipo de cambio

Reversible Irreversible Fundamente su respuestaFísico Químico

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Clase 5: Cambios físicos y químicos de la materia

Objetivos:Caracterizar cambios físicos y químicos de la materia por medio de cambios del entorno.

Investigar de forma experimental los cambios de la materia.

Argumentar los cambios físicos y químicos de procesos industriales o energéticos del contexto nacional o cotidiano.

Recordar, los cambios de estado son producidos por la absorción o liberación de energía modificando el orden y el movimiento de sus partículas, pero no su naturaleza.

Considerando el orden y movimiento en las partículas representados en la imagen anterior desarrolle la siguiente actividad:

1.- Identifica el cambio de estado que ocurre en las siguientes situaciones y representa el orden y movimiento de sus partículas.

Glaciar

Géiser

Representación:

Representación:

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Identificar cambios químicos:

2.- Describe en los recuadros 6 acciones que realizas desde que te levantas por la mañana hasta ir al colegio.

2.- Menciona 3 ejemplos de cambios químicos que puedas reconocer en las acciones descritas anteriormente. Justifique su respuesta en cada caso:

_________________________________________________________________________________

3.- En los procesos industriales la materia puede sufrir cambios físicos y químicos, como cambio en el estado físico o ser manipulada para producir materia nueva. Como por ejemplo el proceso de fabricación de papel. De 3 ejemplos de cambio en la materia por procesos industriales:

______________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

1

2

3

4

5

6

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Clase 6: Teoría cinética-molecular

Objetivo:

Argumentar diferencias entre gases y líquidos de acuerdo a la teoría cinético-molecular.

Los materiales en estado gaseoso se distinguen fácilmente de los sólidos y líquidos, por la unión y el movimiento de sus partículas. De igual forma, presenta otras características, algunas pueden evidenciarse con solo inflar un globo, entre ellas tenemos:

Fluidez: capacidad de completar de manera uniforme todo el espacio en que se encuentren.

Comprensión: Capacidad que tienen los gases para disminuir su volumen cuando se los presiona.

Difusión: Capacidad para desplazarse en el espacio y mezclarse con otros gases.

Existe una teoría que permite predecir y explicar el comportamiento de un gas en función del movimiento constante y aleatorio de sus partículas, esta teoría es la Cinético – Molecular de los gases, que consiste en cuatro suposiciones:

- Las partículas de los gases están separadas por distancias mucho mayores que sus propias dimensiones.

- Las partículas de los gases están en movimiento constante y aleatorio, y con frecuencia chocan entre sí. En cada choque se transfiere energía entre una partícula y otra, sin embargo la energía total permanece inalterada.

- Las partículas de los gases no ejercen fuerzas de atracción o de repulsión entre sí.- A medida que aumenta la temperatura de un gas, también se incrementa la velocidad con que

se mueven sus partículas.

Actividad

Desarrolle la siguiente actividad experimental, que consiste en comparar el comportamiento de los gases y líquidos usando la teoría cinético-molecular Materiales:

Un recipiente con agua.Dos jeringas.

Procedimiento:

1.-Llene una de las jeringas completamente con aire y tape el orificio con un dedo.2.-Presione el émbolo de la jeringa sin retirar el dedo de su orificio. Registre sus observaciones.3.-Repita los pasos 1 y 2 pero esta vez, llene la jeringa con agua. Registre sus observaciones.

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Registro de resultadosJeringa con aire Jeringa con agua

Responda las siguientes interrogantes:

¿Qué diferencia existe en los cambios que experimentaron el agua y el aire al presionar el émbolo de la jeringa?

¿Qué suposiciones de la teoría cinético-molecular permiten explicar los cambios que experimentaron el agua y el aire al presionar el émbolo de la jeringa?

Realice un cuadro comparativo entre el comportamiento de gases y de líquidos usando la teoría cinético-molecular

Líquidos Gases

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Clase 7: Reconocer características y variables que modifican el comportamiento de la materia.

Objetivo:

Describir las magnitudes de presión, volumen y temperatura de gases del entorno.

Describir la compresibilidad de gases, líquidos y sólidos.

El comportamiento de los gases depende de factores como presión, volumen y temperatura; A continuación estudiaremos como estos factores afectan el comportamiento de los gases.

¿Cómo afecta la temperatura, volumen y presión el comportamiento de un gas?

Si la temperatura de un gas aumenta también lo hace su volumen, y si la temperatura disminuye el volumen disminuye con ella. Según la teoría cinético-molecular cuando un gas absorbe calor sus partículas se desplazan más rápido, y este se expande volviendo el gas menos denso. Este comportamiento podemos observarlo en los globos aerostáticos, que al aumentar la temperatura en su interior, el aire contenido en este se hace menos denso que el aire que se encuentra fuera de el, lo que le permite elevarse.

De igual forma, temperatura influye sobre la presión que los gases ejercen, ya que, cuando un gas aumenta su temperatura, también se incrementa la velocidad con la que se mueven sus partículas. Esto eleva la cantidad de choques entre ellas y hace que ejerza mayor presión sobre las paredes del recipiente que contiene el gas.

Al presionar un gas contenido en un recipiente cerrado, sus partículas no pueden escapar y se juntan unas con otras lo que produce una disminución del volumen del gas, gracias a su capacidad de compresibilidad.

La comprensibilidad de una sustancia o material es el cambio de volumen que experimenta cuando es sometida a un cambio de presión. Por lo general el volumen disminuye al aplicar una presión sobre un sistema u objeto. Sin embargo, en ocasiones ocurre lo contrario: un cambio en la presión puede producir una explosión en la cual el sistema aumenta el volumen, o bien cuando tiene lugar un cambio de fase.

En algunas reacciones químicas puede suceder esto y en los gases también, ya que al aumentar la frecuencia de las colisiones, las fuerzas repulsivas van tomando lugar.

Al imaginar cómo de fácil o difícil puede ser comprimir un objeto, hay que considerar los tres estados en que normalmente está la materia: sólido, líquido y gaseoso. En cada uno de ellos las moléculas guardan ciertas distancias entre sí. Cuanto más firmes los enlaces que unen las moléculas de la sustancia que compone al objeto y más cercanas se encuentren, más difícil será causarle una deformación.

Un sólido tiene sus moléculas muy cercanas, y al intentar juntarlas más, aparecen fuerzas de repulsión que dificultan la tarea. Por ello se dice que los sólidos son poco compresibles. En las moléculas de los líquidos hay más espacio, así que su compresibilidad es mayor, pero aun así el cambio de volumen suele requerir de fuerzas grandes.

Así que los sólidos y los líquidos son difícilmente compresibles. Haría falta una variación  de presión muy grande para lograr un cambio de volumen apreciable en las llamadas condiciones normales de

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presión y temperatura. En cambio los gases, como tienen las moléculas muy espaciadas, se comprimen y descomprimen fácilmente.

Actividad

Desarrolla las siguientes actividades experimentales.

Actividad experimental 1:

Materiales:Recipiente resistente al calorPelota de ping pongAgua fría Agua caliente

Procedimientoa) Presione la pelota de ping pong hasta deformarla ligeramente.b) Coloque la pelota dentro del recipiente resistente al calor.c) Agregue el agua fría. d) Observe lo que sucede.e) Repita los procedimientos, esta vez utilizando agua caliente en lugar de agua fría.

Responda:¿Qué cambios observo en la pelota?

Con agua fría Con agua caliente

¿Cómo explicaría lo que ocurre con la pelota? JustifiqueCon agua fría Con agua caliente

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Actividad experimental 2:

Materiales:Jeringa. Arena.Agua.

Procedimientoa) Tome aire con la jeringa, tape el orificio con un dedo y presione el émbolo.b) Observe lo que ocurre.c) Repita el procedimiento, esta vez usando agua en lugar de aire. d) Observe lo que sucede.e) Repita los procedimientos, esta vez utilizando arena en lugar de agua.f) Observe lo que sucede.

Responda:

¿Qué sucede al presionar el émbolo de la jeringa con arena?

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¿Qué sucede al presionar el émbolo de la jeringa con agua?

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¿Qué sucede al presionar el émbolo de la jeringa con aire?

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