Química I

Descripción

Libro digital para leer en línea o en app móvil

Descripción:
La estructura didáctica de la presente obra está diseñada de tal manera que atiende el requerimiento
temático del programa de estudios vigente para la asignatura de Química 1, en el
marco de la Reforma Integral de la Educación Media Superior (riems) y desde la perspectiva del
aprendizaje basado en competencias (ver recuadros página anterior).
Es importante enfatizar que si bien este libro pretende facilitar el recorrido del estudiante
por la ciencia química, y coadyuvar a su comprensión, también tiene como objetivo ser un valioso
auxiliar para el profesor en la elaboración de sus planes de clase al proporcionarle estrategias
didácticas que promuevan en los estudiantes el desarrollo de las competencias establecidas para
cada bloque; además de brindarle los instrumentos de evaluación correspondientes.
En la preparación de este libro se ha puesto un empeño muy especial en respuesta a la evolución
que ha tenido la educación en México acorde a las demandas de la sociedad del conocimiento
y a la necesidad de mejorar su calidad. El deseo de la autora es que los lectores, en particular los
estudiantes, adquieran el interés por conocer cada vez más sobre esta maravillosa ciencia que ha
dado al hombre conocimientos que le han permitido entender su origen, comprender su presente
y, aún más, predecir su futuro.

Tabla de contenidos:

Front Matter
   Dedicatoria
   Competencias genéricas
   Competencias disciplinares
   Presentación
bloque 1: La química como herramienta para la vida
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   La química está en todas partes
   ¿Sabías que…?
   Actividad de aprendizaje: La química está en todas partes
   Relación de la química con otras ciencias
   Esquema 1.1: Divisiones de la química
   Tabla 1.1: La química y su relación con otras ciencias.
   Figura 1.1
   Actividades de aprendizaje: Relación de la química con otras ciencias
   Grandes momentos del desarrollo de la química
   ¿Sabías que…?
   La química a lo largo del tiempo
   La química en la Antigüedad (hasta el año 300 d.C.)
   Toma nota
   La alquimia (300-1550 d.C.)
   ¿Sabías que…?
   Algo de historia
   La iatroquímica (1550-1650 d.C.)
   Periodo del flogisto (1650-1775 d.C.)
   Figura 1.2
   La química moderna (1775 hasta nuestros días)
   Figura 1.3
   Actividades de aprendizaje: Desarrollo de la química
   Lectura complementaria: La química en México
   Figura 1.4
   Actividad de aprendizaje: Lectura complementaria
   De frente y de perfil
   Actividades de aprendizaje: La química en México
   La química y el método científico
   Toma nota
   Recuerda
   Tabla 1.2: Etapas del método científico
   Esquema 1.2: Pasos del método científico
   Toma nota
   Comunicación del trabajo realizado
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: La quÍmica y el mÉtodo cientÍfico
   Lectura complementaria: Un descubrimiento reciente, pero una larga historia
   Actividades de aprendizaje: Lectura complementaria
   Actividades de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 2: Interrelación de la materia y la energía
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Características y manifestaciones de la materia
   Esquema 2.1: Clasificación de la materia
   Toma nota
   ¿Sabías que…?
   ¿Sabías que…?
   Figura 2.1
   Figura 2.2
   Actividades de aprendizaje: Características y manifestaciones de la materia
   Propiedades de la materia
   Esquema 2.2: Propiedades físicas y químicas de la materia
   Toma nota
   Toma nota
   Tabla 2.1: Propiedades de la materia.
   Tabla 2.2: Propiedades físicas de algunas sustancias.
   Figura 2.3
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: Propiedades de la materia
   Estados físicos de la materia
   ¿Sabías que…?
   Figura 2.4
   Figura 2.5
   Tabla 2.3: Características de los estados de agregación de la materia.
   Toma nota
   Figura 2.6
   Actividades de aprendizaje: Estados físicos de la materia
   Cambios de estado de la materia
   Esquema 2.3: Cambios de estado de la materia
   ¿Sabías que…?
   Tabla 2.4: Cambios de estado.
   ¿Sabías que…?
   Algo de historia
   Actividades de aprendizaje: Cambios de estado de la materia
   Figura 2.7
   Cambios que experimenta la materia
   Recuerda
   Figura 2.8
   ¿Sabías que…?
   Figura 2.9
   Toma nota
   Algo de historia
   Tabla 2.5: Ejemplos de cambios físicos y químicos.
   Actividades de aprendizaje: Cambios que experimenta la materia
   Manifestaciones de la energía y su interrelación
   De frente y de perfil
   Toma nota
   Características y manifestaciones de la energía
   Tabla 2.6: Características de la energía
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: Manifestaciones de la energía y su interrelación
   Beneficios y riesgos del consumo de energía
   Figura 2.10
   Figura 2.11
   Actividades de aprendizaje: Beneficios y riesgos del consumo de energía
   ¿Sabías que…?
   Energías limpias o no contaminantes
   Tabla 2.7: Descripción de algunas energías no contaminantes
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: Energías limpias o no contaminantes
   Lectura complementaria: La industria química y la economía mundial
   Actividad de aprendizaje: Lectura complementaria
   Actividades de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Experiencia de laboratorio: Más frío que el frío
   Presentación
   Hipótesis
   ¿Qué necesitas?
   Sustancias
   ¿Cómo hacerlo?
   Registro de observaciones
   Cuestionario de reflexión
   Conclusiones
   Bibliografía
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 3: Modelo atómico actual y sus aplicaciones
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Primeras aproximaciones al conocimiento del átomo
   Figura 3.1
   Toma nota
   Esquema 3.1: Representación simbólica de la concepción de la materia, según los griegos
   ¿Sabías que…?
   Algo de historia
   Actividades de aprendizaje: Primeras aproximaciones al átomo
   ¿Sabías que…?
   Leyes ponderales y Dalton
   Figura 3.2.
   Esquema 3.2: Postulados y leyes ponderales de la teoría atómica de Dalton
   ¿Sabías que…?
   Algo de historia
   Recuerda
   Esquema 3.3: Proporción de los compuestos formados por azufre y oxígeno
   Toma nota
   De frente y de perfil
   Figura 3.3
   Tabla 3.1: Leyes ponderales
   Actividades de aprendizaje: Leyes ponderales y Dalton
   Las partículas subatómicas y los modelos atómicos
   Figura 3.4
   Se descubre una estrella: el electrón
   ¿Sabías que…?
   Figura 3.5
   Tabla 3.2: Hechos experimentales que precedieron al descubrimiento del electrón
   ¿Sabías que…?
   Algo de historia
   Actividades de aprendizaje: Partículas subatómicas
   Lectura complementaria: Retrato de un asesino
   Figura 3.6
   Actividades de aprendizaje: Lectura complementaria
   Modelo atómico de Thomson
   ¿Sabías que…?
   Toma nota
   Recuerda
   Figura 3.7
   Figura 3.8
   Figura 3.9
   ¿Sabías que…?
   Toma nota
   Figura 3.10
   Actividades de aprendizaje: Modelo atómico de Thomson
   Recuerda
   Nace otra estrella: el protón
   ¿Sabías que…?
   Figura 3.11
   Actividades de aprendizaje: Protón
   La radiación y el modelo de Rutherford
   Tabla 3.3: Principales radiaciones emitidas por sustancias radiactivas y sus características
   Figura 3.12
   Figura 3.13
   Toma nota
   Figura 3.14
   Algo de historia
   Actividades de aprendizaje: Radiación y modelo de Rutherford
   El neutrón, la justificación de la masa atómica
   Figura 3.15
   Tabla 3.4: Características de las principales partículas subatómicas
   Otras partículas elementales
   Algo de historia
   Actividades de aprendizaje: Otras partículas elementales
   Número atómico y número de masa
   Tabla 3.5: Número atómico y número de masa o másico
   Tabla 3.6: Masas atómicas
   Actividad de aprendizaje: Número atómico y número de masa
   La masa atómica, los isótopos y sus aplicaciones
   Toma nota
   ¿Sabías que…?
   Figura 3.16
   Figura 3.17
   Tabla 3.7: Aplicaciones de algunos isótopos
   ¿Sabías que…?
   Tabla 3.8: Masa atómica
   Lectura complementaria: ¿Alimentos irradiados?
   Tabla 3.9: Efectos de la radiación
   Actividades de aprendizaje: Lectura complementaria
   Recuerda
   Modelo atómico actual
   Números cuánticos, su significado y valores
   Toma nota
   Tabla 3.10: Principios teórico-experimentales que fundamentan el actual modelo atómico
   La espectroscopia y los espectros atómicos
   Teoría cuántica
   Louis de Broglie: dualidad onda-corpúsculo
   Werner Heisenberg: principio de incertidumbre
   Mecánica cuántica
   ¿Sabías que…?
   ¿Sabías que…?
   Tabla 3.11: Modelos atómicos surgidos a partir de la estructura del átomo
   ¿Sabías que…?
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: Modelo atómico
   ¿Sabías que…?
   Figura 3.18
   Tabla 3.12: Valores de los primeros niveles de energía
   Toma nota
   Actividades de aprendizaje: Modelo atómico
   Recuerda
   Figura 3.19
   Configuraciones electrónicas de los elementos
   Toma nota
   ¿Sabías que…?
   Tabla 3.13: Configuración electrónica de los elementos de los periodos 1 y 2 de la tabla periódica
   Tabla 3.14: Configuración electrónica de los elementos del periodo 3 de la tabla periódica
   Tabla 3.15: Configuraciones electrónicas de los elementos utilizando la notación Kernel
   Toma nota
   De frente y de perfil
   Electrón diferencial
   Actividades de aprendizaje: Configuraciones electrónicas de los elementos
   Actividades de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Experiencias de laboratorio
   Estrellas mágicas
   Presentación
   Hipótesis
   ¿Qué necesitas?
   Sustancias
   Prevención y seguridad
   ¿Cómo hacerlo?
   Registro de observaciones
   Cuestionario de reflexión
   Conclusiones
   Bibliografía
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 4: Tabla periódica
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Antecedentes de la clasificación de los elementos químicos
   Figura 4.1
   Toma nota
   Tabla 4.1: Ejemplos de símbolos químicos actuales.
   ¿Sabías que…?
   Toma nota
   Tabla 4.2: Ejemplos de tríadas de Döbereiner
   Actividades de aprendizaje: Clasificación de los elementos
   Tabla 4.3: Ley de las octavas
   Algo de historia
   Figura 4.2
   Toma nota
   ¿Sabías que…?
   Figura 4.3
   Algo de historia
   Figura 4.4
   Figura 4.5
   Recuerda
   Actividades de aprendizaje: Clasificación de los elementos químicos
   Tabla periódica moderna: grupos, periodos y bloques
   Figura 4.6
   ¿Sabías que…?
   ¿Sabías que…?
   Toma nota
   Figura 4.7
   Figura 4.8
   ¿Sabías que…?
   Toma nota
   Toma nota
   Actividades de aprendizaje: Tabla periódica moderna
   Figura 4.9
   Tabla 4.4: Descripción de las características de los grupos del sistema periódico
   Toma nota
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: Tabla periódica moderna
   Propiedades de los elementos químicos
   Figura 4.10
   Figura 4.11
   Tabla 4.5: Propiedades de los metales, no metales y metaloides
   Toma nota
   Algo de historia
   Importancia socioeconómica de los metales y no metales en México
   Recuerda
   Figura 4.12
   ¿Sabías que…?
   Algo de historia
   ¿Sabías que…?
   Figura 4.13
   Actividades de aprendizaje: Elementos químicos
   Propiedades periódicas
   Recuerda
   Tamaño de los átomos
   Figura 4.14
   Figura 4.15
   Figura 4.16
   Afinidad electrónica
   Figura 4.17
   Toma nota
   Tabla 4.6: Afinidad electrónica
   Toma nota
   Energía de ionización
   Figura 4.18
   Tabla 4.7: Energías de ionización sucesivas para algunos elementos (kJ/mol)
   Toma nota
   Electronegatividad
   Figura 4.19
   Figura 4.20
   Actividades de aprendizaje: Propiedades periódicas
   Actividades de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Experiencia de laboratorio
   Los elementos químicos y sus propiedades periódicas
   Presentación
   Hipótesis
   ¿Qué necesitas?
   Sustancias
   Experimento
   ¿Cómo hacerlo?
   Registro de observaciones
   Cuestionario de reflexión
   Conclusiones
   Bibliografía
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 5: Enlaces químicos e interacciones intermoleculares
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Actividad de aprendizaje: Enlaces químicos
   Estabilidad de los átomos: regla del octeto y estructuras de Lewis
   Recuerda
   Algo de historia
   Actividad de aprendizaje: Estabilidad de los átomos
   Toma nota
   Estructuras de Lewis
   Tabla 5.1: Representación de Lewis
   De frente y de perfil
   Actividad de aprendizaje: Estructuras de Lewis
   Recuerda
   Modelo de enlace iónico
   Toma nota
   Recuerda
   Tabla 5.2: Diferencia de electronegatividades y tipo de enlace
   ¿Sabías que…?
   Figura 5.1
   Tabla 5.3: Ejemplos de sistemas cristalográficos en algunas sustancias
   Toma nota
   Propiedades de los compuestos iónicos
   Tabla 5.4: Puntos de fusión y ebullición de algunos compuestos iónicos
   Lectura complementaria: El origen de la sal de cocina
   Actividad de aprendizaje: Lectura complementaria
   Actividad de aprendizaje: Enlace iónico
   Modelo de enlace covalente
   Toma nota
   Enlace covalente no polar y polar
   De frente y de perfil
   Recuerda
   Recuerda
   Enlace covalente coordinado
   ¿Sabías que…?
   ¿Sabías que…?
   Enlaces covalentes múltiples
   Tabla 5.5: Formación de enlaces sigma (σ) y pi (π)
   Toma nota
   ¿Sabías que…?
   Tabla 5.6: Tipos de enlaces covalentes por el número de pares de electrones compartidos
   Actividad de aprendizaje: Enlaces covalentes
   Estructuras de Lewis para compuestos covalentes
   Ejemplo 1
   Ejemplo 2
   Ejemplo 3
   Actividad de aprendizaje: Estructura de Lewis
   Geometría molecular: trpecv, tev y tom
   Lectura complementaria: La magia de la visión
   Figura 5.2
   Actividad de aprendizaje: Lectura complementaria
   Teoría de la repulsión de pares electrónicos de la capa de valencia (trpecv)
   Tabla 5.7: Geometría molecular de acuerdo con la trpecv. Formas de moléculas en donde la distribución de pares de electrones resulta en repulsiones mínimas
   Toma nota
   Teoría del enlace de valencia (tev)
   Tabla 5.8: Forma de los orbitales híbridos más importantes
   Teoría del orbital molecular (tom)
   ¿Sabías que…?
   Propiedades de los compuestos covalentes
   Actividad de aprendizaje: Geometría molecular
   Figura 5.3
   Algo de historia
   ¿Sabías que…?
   Tabla 5.9: Propiedades de los compuestos covalentes asociadas al tipo de enlace
   Lectura complementaria: Bebidas gaseosas conocidas en todo el mundo
   Actividad de aprendizaje: Lectura complementaria
   Actividad de aprendizaje: Geometría molecular
   Modelo de enlace metálico
   Mar de electrones de valencia
   Toma nota
   Bandas de energía
   ¿Sabías que…?
   Características que se derivan del enlace metálico
   Toma nota
   Implicaciones socioeconómicas por la corrosión de los metales
   ¿Sabías que…?
   Tabla 5.10: Aleaciones de importancia comercial
   Actividad de aprendizaje: Enlace metálico
   Fuerzas intermoleculares
   Fuerzas de Van der Waals
   Tabla 5.11: Fuerzas de Van der Waals
   Recuerda
   Puente de hidrógeno
   Figura 5.4
   El agua y otras moléculas que presentan puentes de hidrógeno
   Toma nota
   Figura 5.5
   Actividad de aprendizaje: Fuerzas intermoleculares
   Lectura complementaria: Los nuevos materiales, el juego de los átomos y sus enlaces químicos
   Actividad de aprendizaje: Lectura complementaria
   Actividad de aprendizaje: Consolidación de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Experiencias de laboratorio
   Y se hizo la luz…
   Presentación
   Hipótesis
   ¿Qué necesitas?
   Sustancias
   ¿Cómo hacerlo?
   Experimento 1
   Experimento 2
   Registro de observaciones
   Experimento 1
   Experimento 2
   Cuestionario de reflexión
   Conclusiones
   Bibliografía
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 6: Nomenclatura de la química inorgánica
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Escritura y lectura de fórmulas químicas
   Toma nota
   Toma nota
   Ejemplo:
   Tabla 6.1: Definición de valencia, número de oxidación y radical
   ¿Sabías que…?
   Tabla 6.2: Radicales electropositivos o cationes
   Tabla 6.3: Radicales electronegativos o aniones con valencia negativa
   Tabla 6.4: Radicales electronegativos o aniones con dos valencias negativas
   Tabla 6.5: Radicales electronegativos o aniones con tres valencias negativas
   Tabla 6.6: Otros aniones
   ¿Sabías que…?
   Ejemplo 1
   Ejemplo 2
   Ejemplo 3
   Ejemplo 4
   ¿Sabías que…?
   Tabla 6.7: Datos históricos de algunos elementos químicos
   Actividad de aprendizaje: Fórmulas químicas
   Reglas de la iupac para nombrar compuestos inorgánicos
   ¿Sabías que…?
   Tabla 6.8: Sistemas de nomenclatura
   Toma nota
   Tabla 6.9: Nombre trivial o común de algunos compuestos
   Algo de historia
   Recuerda
   ¿Sabías que…?
   Óxidos
   Tabla 6.10: Algunos ejemplos de nomenclatura iupac para los óxidos básicos
   ¿Sabías que…?
   Tabla 6.11: Aplicación de óxidos
   Hidruros metálicos
   ¿Sabías que…?
   Tabla 6.12: Aplicaciones de hidruros
   Hidróxidos
   Tabla 6.13: Aplicaciones de hidróxidos
   Ácidos
   ¿Sabías que…?
   Tabla 6.14: Aplicaciones de ácidos
   Sales
   Toma nota
   Actividad de aprendizaje: Compuestos inorgánicos
   Normas de seguridad para el manejo de productos químicos
   Toma nota
   Toma nota
   Tabla 6.15: Clasificación de sustancias peligrosas
   Actividad de aprendizaje: Normas de seguridad
   Actividad de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 7: Reacciones químicas inorgánicas
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Figura 7.1
   Toma nota
   La ecuación química
   Toma nota
   Tabla 7.1: Términos y símbolos de uso común en las ecuaciones químicas
   Actividad de aprendizaje: La ecuación química
   Tipos de reacciones químicas
   Reacciones de síntesis o adición
   ¿Sabías que…?
   Figura 7.2
   Reacciones de descomposición
   Reacciones de sustitución o desplazamiento simple
   Figura 7.3
   Figura 7.4
   Tabla 7.2: Actividades de metales y halógenos
   ¿Sabías que…?
   Reacciones de doble sustitución o desplazamiento doble
   a) Formación de un precipitado
   b) Formación de un gas
   c) Desprendimiento de calor
   Tabla 7.3: Clasificación de reacciones químicas inorgánicas
   Figura 7.5
   Actividad de aprendizaje: Tipos de reacciones químicas
   Lectura complementaria: ¿Rocas que roban gas?
   Figura 7.6
   Actividades de aprendizaje: Lectura complementaria
   Balanceo de ecuaciones químicas
   Método de tanteo
   Actividades de aprendizaje: Balanceo: método de tanteo
   Método de óxido-reducción
   Toma nota
   Recuerda
   Actividades de aprendizaje: Balanceo: método de óxido-reducción
   Lectura complementaria: Cosas del amor…
   Actividades de aprendizaje: Lectura complementaria
   Actividad de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Resumen
   Mapa conceptual
   Experiencias de laboratorio
   Reacciones químicas en acción
   Presentación
   Hipótesis
   ¿Qué necesitas?
   Sustancias
   ¿Cómo hacerlo?
   Experimento 1. Nevando en un vaso
   Registro de observaciones
   Cuestionario de reflexión
   Experimento 2. Convertir dos sólidos en un líquido
   Registro de observaciones
   Cuestionario de reflexión
   Experimento 3. Oxidación rápida
   Registro de observaciones
   Cuestionario de reflexión
   Conclusiones
   Bibliografía
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
bloque 8: Procesos asociados con el calor y la velocidad de las reacciones químicas
   Evaluación de diagnóstico
   Objetos de aprendizaje
   Contenido
   Articulación de competencias
   Desempeños
   Introducción
   Energía y sus cambios en las reacciones químicas
   Toma nota
   Figura 8.1
   ¿Sabías que…?
   Tabla 8.1: Entalpía de formación (ΔHf°) determinada a 25 °C y 1 atm
   ¿Sabías que…?
   Toma nota
   Actividades de aprendizaje: Energía y las reacciones químicas
   La cinética de las reacciones químicas
   Toma nota
   Toma nota
   Teoría de las colisiones
   Esquema 8.1: Factores que influyen en la velocidad de las reacciones
   Las reacciones químicas y el desarrollo sustentable
   ¿Sabías que…?
   Figura 8.2
   ¿Sabías que…?
   Actividades de aprendizaje: Desarrollo sustentable
   Actividades de aprendizaje: ConsolidaciÓn de conocimientos
   Tabla 8.2: Valores termodinámicos de entalpía
   Resumen
   Mapa conceptual
   Experiencias de laboratorio
   La termoquímica y la cinética química, un par increíble
   Presentación
   Hipótesis
   ¿Qué necesitas?
   Sustancias
   ¿Cómo hacerlo?
   Experimento 1. Reacciones endotérmicas y exotérmicas
   Registro de observaciones
   Experimento 2. Efecto de la concentración en la velocidad de reacción
   Conclusiones
   Bibliografía
   Evaluación
   Portafolio de evidencias
   Listas de cotejo
Back Matter
   Instrumentos de evaluación
   Listas de cotejo
   Rúbricas
   Bibliografía
   Sitios de internet sugeridos
   Respuestas a las evaluaciones