Competencias que se favorecen






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títuloCompetencias que se favorecen
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fecha de publicación04.08.2015
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Aprendizajes esperados

  • A partir de situaciones problemáticas plantea premisas, supuestos y alternativas de solución, considerando las propiedades de los materiales o la conservación de la masa.

  • Identifica, mediante la experimentación, algunos de los fundamentos básicos que se utilizan en la investigación científica escolar.

  • Argumenta y comunica las implicaciones sociales que tienen los resultados de la investigación científica.

  • Evalúa los aciertos y debilidades de los procesos investigativos al utilizar el conocimiento y la evidencia científicos.


Actividad 14



El profesor Miguel Auge, de la UBA, sostuvo por su parte que sí bien la “desalinización” es una alternativa para paliar el problema del agua, la salmuera que desecha es otro problema Y esto no es solamente por las altas concentraciones de sal sino también por las otras sustancias químicas que se utiliza durante el proceso. Esto implica que de adoptarse, la desalinización deberá contar con estudios exhaustivos para conocer cada uno de los compuestos utilizados y así identificar y mitigar sus efectos en el ambiente durante la descarga.

Hoy en día la planta de desalinización más importante encuentra en el Golfo Pérsico, en islas donde el acceso al recurso es limitado y donde la gente está dispuesta a pagar precios altos por el mismo. Alrededor de 130 países en todo el mundo  están implementando algún proceso de desalinización. Inclusive en algunas regiones del planeta casi toda el agua que se sume tiene su origen en este sistema. Pero pese a estos avances y al creciente desarrollo tecnológico, la idea de agua potable ilimitada proveniente de los océanos no deja de ser todavía un sueño. En 2005, el total de agua producida a través de la desalinización en todo el mundo y a lo largo de todo el año fue similar al consumo mundial de un par de horas.

Como vimos a lo largo de estas páginas, no se trata de desalinizar sino de utilizar de manera racional los recursos que tenemos al alcance de nuestras manos. Para evitar que los pronósticos catastrofistas de distintas organizaciones ambientales sobre el agua se cumplan, es fundamental no derrochar los recursos que ya tenemos a nuestro alcance. Para eso la educación es un punto central. En estos últimos años, pueden verse a través de los medios masivos de comunicación cada vez más campañas en este sentido, además de notas gráficas y televisivas sobre pueblos que padecen la falta de agua potable. El cambio, para evitar los pronósticos de las Naciones Unidas, no sólo está en manos de las grandes potencias sino en lo que cada uno de nosotros haga en su quehacer cotidiano.

MÉTODO DE DESALINIZACIÓN: El ingeniero químico Kamalesh Sirkar, profesor del Instituto Tecnológico de New Jersey, y experto en la tecnología de separación de productos utilizando membranas, dirige el grupo de especialistas. Sirkar posee más de 20 patentes en el campo de la separación de productos utilizando esta técnica.

El nuevo proceso funcionará especialmente bien con aguas que presenten concentraciones de sal por encima del 5,5 por ciento. Actualmente, este 5,5 por ciento es el porcentaje más alto de sal contenido en agua que puede ser tratado usando el método de la ósmosis inversa.

Este nuevo proceso también es interesante porque puede activarse con fuentes de calor alimentadas por desechos. Aunque este calor es muy barato, puede calentar la salmuera eficazmente.

La ciencia detrás del proceso de Sirkar de destilación por membrana es simple. El calor económico calienta el agua de la solución salina hasta su evaporación. El vapor limpio pasa entonces a través de los poros de dimensiones nanométricas de la membrana para terminar condensándose en agua fría, al otro lado de ella.

Los principios básicos de la separación por medio de membrana han sido conocidos durante mucho tiempo. Los intestinos de los animales y los humanos son membranas semipermeables. Los primeros experimentos para estudiar el proceso de separación usando membranas fueron realizados por los químicos usando porciones de membranas animales.

Actualmente los procesos de separación por membranas dependen del diseño y el módulo de la misma. El tamaño de los poros es a menudo importante para determinar qué componentes moleculares en un líquido o forma gaseosa atravesarán la membrana. Usualmente las moléculas fluyen de una región de alta a otra de baja concentración. Las diferencias de presión o concentración en ambos lados de la membrana hacen que ocurra la separación. A medida que disminuye el tamaño de los poros, la eficiencia y la selectividad de la membrana aumentan. Los procesos de separación por membranas se usan en las industrias biomédica, biotecnológica, química, alimentaria, petroquímica, farmacéutica y de tratamiento de agua para separar, purificar y/o concentrar soluciones líquidas, suspensiones celulares o mezclas gaseosas.

El investigador prevé muchas aplicaciones futuras para su proceso; sin embargo, la desalinización del agua de mar para producir agua potable siempre ha tenido un gran interés.

P

roveemos de agua purificada bajo las marcas registradas Eutek y Aquaker que es sometida a los siguientes procesos


Cloración

Filtración por lecho profundo

Filtración por carbón activado (Adsorción)

Desmineralización por Intercambio Iónico

Osmosis Inversa

Luz Ultravioleta

Pulido a 5 micras

Ozonización

Iones de plata

Pulido a 1 Micra con Adsorción por cartucho de carbón activado

Contamos con análisis de laboratorio certificado por SSA

AUTOEVALUACIÓN
INSTRUCCIONES: Subraya la respuesta correcta a cada cuestión.

1. Después de un juego de voleibol los integrantes de un equipo hacen los siguientes comentarios:

María: tengo mucha sed quiero tomar un refresco embotellado.

Tony: estoy deshidratado necesito un refresco energético de los que no tienen azúcar.

Laurita: creo que los dos están equivocados deberían de tomar agua natural o agua de frutas ya que no tiene nada de químicos, son naturales.

Rubén: creo que están mal, tanto el refresco embotellado, como el refresco energético y el agua natural son productos químicos que aunque sean naturales, también forman parte del campo de estudio de la Química.

Desde el marco de estudio de la Química; ¿cuál de las anteriores afirmaciones es la correcta?

A) María

B) Tony

C) Laurita

D) Rubén

2group 103. Seleccione el modelo que representa la evaporación del agua.

A)
B)
C)
D)

3. Constituyen una parte fundamental del conocimiento científico.

A) Diagramas

B) Tablas

C) Modelos

D) Esquemas

4. ¿Cuál de las siguientes justificaciones expresa que es una de las mejores formas de producir la ciencia?

A) El método experimental, porque a través de él se elaboran hipótesis, teorías y leyes.

B) El lenguaje utilizado por ser la mejor forma para explicar lo que sucede.

C) La clasificación porque permite ordenar sustancias.

D) La medición porque podemos comparar una magnitud con otra de la misma especie.
5. De las siguientes situaciones, escoge cuál evidencia la utilización del método científico, en la vida diaria.

A) Este lunes, tienes que presentar dos exámenes, además debes entregar el reporte de la práctica de laboratorio de la semana pasada, entonces en la computadora, elaboras un cronograma de tus pendientes y los tiempos necesarios para efectuarlos.

B) Ayer, como todos los miércoles, consultaste tu horóscopo para saber cómo iba a ser tu semana.

C) La vecina dice que mañana tendrá dinero, pues hoy jugará a la lotería y seguro ganará.

D) Mi amiga llegó hoy con los ojos llorosos y con cara triste. No pude hablar con ella, pero de seguro murió algún familiar, pues su aspecto así lo denotaba.

6. Selecciona de los siguientes ejemplos el que aplica un conocimiento científico.

A) Anticipar la cantidad de sustancias que se necesita para hacer un guacamole.

B) Anticipar la cantidad de tiempo en el que ocurrirá un accidente.

C) Anticipar la cantidad de tiempo que se necesita para asar carne.

D) Anticipar la cantidad de sustancias que se necesita para elaborar jabón.
7. Seleccione las afirmaciones que expresan los factores que determinan el grado de toxicidad de una sustancia.

1) La dosis hace el veneno

2) La sensitividad de los seres vivos

3) La excreción del organismo

4) La exposición a los tóxicos

5) El almacenamiento de los tóxicos en el organismo
A) 1, 2, 3,5

B) 1,3, 4,5

C) 1, 2, 3,4

D) 2, 3, 4,5
8. ¿Qué significa la noción de que “la dosis hace al veneno”?

A) Todas las sustancias son tóxicas

B) Las sustancias naturales no son tóxicas

C) Una sustancia puede ser benéfica en bajas cantidades y tóxica en altas

D) Una sustancia es tóxica sólo cuando se ingiere la concentración máxima aceptada.

9. ¿Cómo se llama el método para determinar la concentración máxima de sustancias contaminantes que se encuentran en el agua y el medio ambiente?

A) Partes por millón

B) Porcentaje masa/volumen

C) Partes por mil

D) Normalidad
10. Carlos después de limpiar una alberca, le tiene que agregar cloro para que el agua tenga las condiciones adecuadas de higiene, conociendo la capacidad que tiene de agua (100,000 l) leyendo las especificaciones que marcan 2 ppm ¿Qué cantidad de cloro en polvo debe agregar?

A) 20 g

B) 200 g

C) 20 mg

D) 200 mg

11. Si Carlos tuviera que agregar kilogramos, ¿Cuántos tendría que añadir?

A) 0.2 Kg

B) 20 Kg

C) 2 Kg

D) 200 Kg

12. De acuerdo con las propiedades de las partículas de las sustancias, escoge la respuesta más adecuada al planteamiento siguiente: “Los líquidos tienen forma definida, pero los gases no”

A) Los líquidos tienen sus partículas más separadas que los gases.

B) Los gases tienen las partículas más separadas que los líquidos.

C) Los líquidos y los gases tienen sus partículas igual de separadas, pero las partículas de los líquidos pesan más.

D) Los líquidos pueden fluir, pero los gases no.

13. De los siguientes enunciados, determina ¿cuáles representan cambios químicos y cuáles son sólo cambios físicos?

  1. Durante una práctica de laboratorio, Paco corta en pedacitos, una cinta de magnesio.

  2. Mamá desmancha mi bata de prácticas con cloro.

  3. Pusimos pedacitos de hígado de pollo en una botella y le agregamos agua oxigenada, después metimos un palillo con un punto de ignición y éste se encendió vivamente.

  4. En el comal de la estufa, pusimos sal de cocina humedecida a calentar, hasta que se desecó toda.

A) 1, 2 y 3 son cambios físicos

B) 1 y 4 son cambios físicos

C) 2, 3 y 4 son cambios químicos

D) 1, 2 y 4 son cambios químicos
14. Reconoce la propiedad que hace posible la escena de la fotografía en el Mar Muerto.

A) Masa

B) Volumen

C) Peso

D) Densidad
15. De acuerdo al lenguaje científico, ¿cuál es la expresión correcta para: sus aguas son mucho más pesadas que el agua de mar ordinaria?

A) Sus aguas son más densas

B) Sus aguas tienen más masa

C) Sus aguas son más duras

D) Sus aguas tienen más volumen
16. Elige la propiedad de la materia que relaciona el peso específico.

A) Masa/volumen

B) Peso/volumen

C) Volumen/masa

D) Masa/peso
17. De los siguientes ejemplos, determina cuál opción incluye una propiedad extensiva y una intensiva de la materia

A) Densidad, punto de ebullición

B) Masa, volumen

C) Viscosidad, dureza

D) Masa, punto de fusión

18. Revolvemos tres sustancias que no se mezclan entre sí. Cuando se asientan, observamos que se forman tres capas perfectamente delineadas. De acuerdo a lo que sabes sobre densidad, escoge la opción correcta.

A) La sustancia A es más densa que la sustancia C, pero menos densa que la sustancia B

B) La sustancia A es la menos densa de todas

C) La sustancia C es la menos densa de todas

D) La sustancia B y la sustancia C tienen iguales densidades

A Teresa le piden que realice un experimento para investigar el punto de ebullición del agua, sin embargo, tiene poco tiempo para realizarlo; sus compañeros le comentan lo siguiente:

  1. Paco le dice que utilice poca agua para que el punto de ebullición sea menor y tarde poco.

  2. Ana: No, entre más agua menor será el punto de ebullición.

  3. Estela: El punto de ebullición no cambia con la cantidad de agua.

  4. Pedro: Todos se equivocan, mejor haz el experimento.


19. Considerando las propiedades de la materia. ¿Cuál de las afirmaciones es la correcta?

A) Paco

B) Ana

C) Estela

D) Pedro
20. Lea la siguiente práctica experimental y subraye la respuesta correcta según corresponda.

Llena un globo grande con 5g.de bicarbonato de sodio (NaHCO3).Por otro lado, en un matraz de 125 ml coloca 30 ml de vinagre (CH3COOH).Coloca el globo en la boca del matraz sin que el bicarbonato caiga al vinagre y pesa el sistema. Sin quitar el globo vacía su contenido al matraz, observa que sucede y vuelve a pesarlo sin quitar el globo.

  1. Pesan lo mismo todas las sustancias antes y después de la reacción.

  2. Pesan más las sustancias producidas.

  3. Pesan más las sustancias reactivas.

  4. Pesan dos veces más los productos que los reactivos.


21. De los líquidos abajo enlistados, ¿cuáles no son mezclas?

A) Oro, plata, bronce

B) Polietileno, alcohol, mayonesa

C) Sal, azufre, agua

D) Aluminio, acero, mercurio

22. En el laboratorio, ¿qué nombre recibe el método para obtener agua pura?

A) Potabilización

B) Destilación

C) Sedimentación

D) Ozonización

BLOQUE II

LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Y SU CLASIFICACIÓN QUÍMICA

Bloque II. Las propiedades de los materiales y su clasificación química.
En este bloque se utiliza el modelo corpuscular como herramienta fundamental para avanzar en la comprensión de las características de los materiales. Con la aplicación de este modelo se representan los materiales para diferenciar entre mezclas y sustancia puras: compuestos y elementos.
Asimismo, se avanza en la comprensión de la estructura interna de los materiales al representarlos e interpretarlos por medio de la construcción de modelos: atómico y enlace químico.

Se plantea la identificación de las propiedades de los metales para favorecer la toma de decisiones relacionada con las cuatro “R” (rechazar, reducir, reusar y reciclar), lo que repercutirá en acciones de cuidado ambiental.
En la segunda revolución de la química se consideran las aportaciones de Stanislao Cannizzaro y Dimitri Mendeleiev en la sistematización y organización de los elementos químicos.

También se propone la identificación de regularidades del sistema de clasificación del conocimiento químico: la Tabla periódica, para relacionarla con las propiedades de los elementos químicos representativos y su importancia para los seres vivos.
Se presenta una primera aproximación a los modelos de enlace iónico y covalente, así como su relación con las propiedades de las sustancias.

Los proyectos que se sugieren permiten identificar la importancia de los elementos químicos en el cuerpo humano, y sus implicaciones en la salud o el ambiente.
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