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Página 82 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Reacciones químicas

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Resolución Página 82 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Pregunta Página 82
Defino a partir del ejemplo qué es una reacción endotérmica.

Datos para la resolución:

Recuerda que:
• "Endo-" significa "dentro": la energía entra al sistema.
• El signo de la entalpía ($$\Delta H$$) indica si se absorbe o libera energía.
• Ejemplos comunes: fotosíntesis, evaporación del agua y la reacción del bicarbonato en el pastel.

Explicación

Análisis de la pregunta
Debes formular una definición clara basándote en el caso del bicarbonato de sodio dentro del pastel que, al calentarse, absorbe energía del horno.

Resolución paso a paso

  1. Identifica el fenómeno: el bicarbonato absorbe calor para descomponerse.
  2. Relaciona este hecho con el concepto de entalpía ($$\Delta H$$).
  3. Concluye que, si la energía del entorno disminuye (el calor entra al sistema), la entalpía del sistema aumenta ($$\Delta H > 0$$).

Conclusión / Respuesta final
Una reacción endotérmica es aquella que requiere la absorción de calor del entorno; por ello presenta un $$\Delta H$$ positivo, ya que la entalpía del sistema aumenta.

Pregunta Página 82
Infiero la definición de una reacción exotérmica.

Datos para la resolución:

Piensa en la combustión de madera: la temperatura ambiente aumenta porque la reacción entrega energía al medio.
• "Exo-" significa "fuera".
• Revisa la ley de conservación de la energía: lo que sale del sistema pasa al entorno.

Explicación

Análisis de la pregunta
Se te pide deducir la definición opuesta a la reacción endotérmica.

Resolución paso a paso

  1. Partimos de la idea de que las reacciones endotérmicas absorben calor ($$\Delta H > 0$$).
  2. Por oposición, una reacción exotérmica libera calor al entorno.
  3. Esto implica un $$\Delta H < 0$$; la entalpía del sistema disminuye.

Conclusión / Respuesta final
Una reacción exotérmica es aquella que libera calor hacia el entorno; en consecuencia, presenta un $$\Delta H$$ negativo.

Pregunta Página 82
Describo ejemplos de reacciones endotérmicas y exotérmicas que ocurren en la naturaleza.

Datos para la resolución:

Para identificar buenos ejemplos:

  • Pregunta si la temperatura del entorno disminuye (endotérmica) o aumenta (exotérmica).
  • Relaciona $$\Delta H$$ con la señal +/−.
  • Consulta fenómenos cotidianos: fuego, respiración, fotosíntesis, procesos geológicos.

Explicación

Análisis de la pregunta
Debes llenar la tabla con ejemplos correctos provenientes del entorno natural.

Resolución paso a paso
Seleccionamos tres ejemplos representativos para cada tipo:

Reacciones endotérmicasReacciones exotérmicas
Fotosíntesis (6 CO2 + 6 H2O + energía lumínica → C6H12O6 + 6 O2)Respiración celular (C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + energía)
Descomposición térmica de CaCO3 (formación de cal viva)Combustión del gas natural (CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O + calor)
Evaporación del agua en el ciclo hidrológicoOxidación lenta del hierro (producción de óxido y liberación de calor)

Conclusión / Respuesta final
La fotosíntesis, la descomposición de carbonatos y la evaporación demandan energía (endotérmicas). En cambio, la respiración, la combustión y la oxidación del hierro liberan energía (exotérmicas).

Pregunta Página 82
Me reúno en equipos de trabajo y seleccionamos una de las siguientes temáticas: • Proceso de oxidación y reducción • Reacción endotérmica y exotérmica • Importancia de las reacciones químicas

Datos para la resolución:

Conversen sobre:
• Qué saben ya del tema.
• Qué demostrarían experimentalmente.
• Tiempo y recursos disponibles.
Una lluvia de ideas y votación rápida suele ser efectiva.

Explicación

Propuesta de organización

  1. Formar equipos de 3 – 5 integrantes para equilibrar participación.
  2. Asignar roles (coordinador, relator, investigador, diseñador de experimento).
  3. Criterios de selección:
    • Interés del grupo en el tema.
    • Disponibilidad de materiales para una demostración.
  4. Ejemplo de elección: Tema “Reacción endotérmica y exotérmica” porque permite experiencias sencillas con packs de frío/calor y reacciones de bicarbonato + vinagre.

Producto de esta fase: un breve acta donde conste la temática elegida y los roles asignados.

Pregunta Página 82
Recabamos información acerca de la temática seleccionada y establecemos una actividad experiencial, a través de la cual, podemos explicar a las compañeras y compañeros la importancia del conocimiento de esta temática en particular para comprender la química en el entorno que les rodea.

Datos para la resolución:

Al recopilar información:
• Usa fuentes confiables (libros de texto, portales académicos).
• Resume la teoría en tus propias palabras.
• Piensa en una demostración segura, económica y visual.

Explicación

Plan de investigación y diseño de la experiencia (ejemplo: Reacciones endotérmicas y exotérmicas)

  1. Búsqueda bibliográfica: libros de Química de Bachillerato, artículos divulgativos y videos educativos para comprender teoría y ejemplos.
  2. Diseño de la experiencia:
    • Parte 1 (endotérmica): mezclar bicarbonato y ácido cítrico con agua; medir descenso de temperatura con termómetro digital.
    • Parte 2 (exotérmica): disolver hidróxido de calcio en agua o usar packs comerciales de calor; medir aumento de temperatura.
  3. Estructura de la explicación:
    1. Introducción: conceptos de $$\Delta H$$.
    2. Demostración en vivo.
    3. Discusión de resultados y aplicaciones (bolsas térmicas, procesos biológicos).

Resultado esperado: una guía escrita + presentación que muestre datos de temperatura antes y después, concluyendo la importancia de entender la transferencia de energía en la vida diaria.

Pregunta Página 82
Identificamos los materiales que serán necesarios para cumplir con la actividad experiencial. Estos materiales serán del entorno y fáciles de conseguir.

Datos para la resolución:

Verifica:
• Compatibilidad química (evita materiales que reaccionen con los recipientes).
• Seguridad: guantes, gafas y ventilación adecuada.
• Disponibilidad: consulta previamente en casa o en el laboratorio escolar.

Explicación

Lista de materiales sugerida (ejemplo: reacción endotérmica y exotérmica)

  • 2 vasos de vidrio resistentes al calor
  • Bicarbonato de sodio (aprox. 50 g)
  • Ácido cítrico en polvo (30 g) o vinagre (100 mL)
  • Termómetro digital de cocina (–20 °C a 120 °C)
  • Pañuelos térmicos comerciales o cloruro de calcio (para reacción exotérmica)
  • Agua destilada (200 mL)
  • Guantes y gafas de seguridad
  • Chronómetro o reloj con segundero
  • Hoja de registro de datos y bolígrafo

Justificación de selección: todos los reactivos se consiguen en supermercados o ferreterías; los instrumentos son reutilizables.

Pregunta Página 82
Presentamos la actividad experiencial ante las y los compañeros y recabamos sus impresiones.

Datos para la resolución:

Para recabar impresiones:
• Usa preguntas abiertas breves.
• Permite respuestas anónimas para sinceridad.
• Resume los comentarios y propongan mejoras.

Explicación

Guion de la presentación

  1. Apertura (2 min): Planteen la pregunta guía «¿Cómo sabemos si una reacción absorbe o libera calor?».
  2. Demostración (5 min): Ejecuten la parte endotérmica y exotérmica midiendo temperatura en tiempo real (proyecten la lectura del termómetro si es posible).
  3. Discusión (3 min): Comparen los valores $$\Delta T$$ y conecten con $$\Delta H$$.
  4. Aplicaciones (2 min): Bolsas térmicas, procesos biológicos, industria alimentaria.
  5. Retroalimentación (5 min): Entreguen una breve encuesta oral o escrita a la audiencia: «¿Qué parte te pareció más clara?», «Menciona un ejemplo cotidiano».

Producto final: Rúbrica de observaciones + lista de impresiones recogidas.

Pregunta Página 82
Respondo las siguientes preguntas de manera individual y luego las comparto en una plenaria: ¿Qué he aprendido? ¿Cómo lo he aprendido? ¿Para qué me ha servido? ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Datos para la resolución:

Reflexiona honestamente:
• Sé concreto/a al describir qué aprendiste (conceptos, habilidades).
• Explica cómo (métodos, estrategias, recursos).
• Relaciona el aprendizaje con utilidades reales.
• Piensa en contextos nuevos (otras materias, vida diaria, proyectos).

Explicación

Ejemplo de respuesta personal

  1. ¿Qué he aprendido?
    He comprendido la diferencia entre reacciones endotérmicas y exotérmicas y cómo la variación de entalpía ($$\Delta H$$) indica la dirección de la transferencia de energía.
  2. ¿Cómo lo he aprendido?
    Mediante la lectura guiada, la discusión grupal y la realización de un experimento práctico que midió cambios de temperatura.
  3. ¿Para qué me ha servido?
    Para relacionar conceptos termodinámicos con ejemplos cotidianos, facilitando la comprensión de procesos como la fotosíntesis y la combustión.
  4. ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?
    Al analizar la eficiencia energética de aparatos domésticos, comprender fenómenos meteorológicos o planificar experimentos futuros en la asignatura de Química.

Contenido Página 82 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

RETO

  1. Leo el siguiente texto:

    ¿Sabías que en la producción de alimentos podemos encontrar ejemplos claros de aplicación de la Química? Por ejemplo, en la producción de pasteles se puede evidenciar una reacción endotérmica. En la masa del pastel utilizamos bicarbonato de sodio y cuando colocamos el pastel en el horno, le proporcionamos calor. El bicarbonato comienza a descomponerse en componentes gaseosos y como resultado el pastel se eleva. En esta reacción se puede evidenciar el cambio de entalpía positivo.

    1. Defino a partir del ejemplo qué es una reacción endotérmica.

    2. Infiero la definición de una reacción exotérmica.

  2. Describo ejemplos de reacciones endotérmicas y exotérmicas que ocurren en la naturaleza.

    Reacciones endotérmicasReacciones exotérmicas
      

ACTIVIDAD PARA TRABAJO EN GRUPO

  1. Me reúno en equipos de trabajo y seleccionamos una de las siguientes temáticas:

    • Proceso de oxidación y reducción
    • Reacción endotérmica y exotérmica
    • Importancia de las reacciones químicas
  2. Recabamos información acerca de la temática seleccionada y establecemos una actividad experiencial, a través de la cual, podemos explicar a las compañeras y compañeros la importancia del conocimiento de esta temática en particular para comprender la química en el entorno que les rodea.

  3. Identificamos los materiales que serán necesarios para cumplir con la actividad experiencial. Estos materiales serán del entorno y fáciles de conseguir.

  4. Presentamos la actividad experiencial ante las y los compañeros y recabamos sus impresiones.

METACOGNICIÓN

[Diagrama: escalera de metacognición con preguntas clave]

  1. ¿Qué he aprendido?
  2. ¿Cómo lo he aprendido?
  3. ¿Para qué me ha servido?
  4. ¿En qué otras ocasiones puedo usarlo?

Respondo estas preguntas de manera individual y luego las comparto en una plenaria para establecer un diálogo acerca del aprendizaje desarrollado en la sección.