Página 59 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Elementos químicos y su importancia
Resolución Página 59 - Libro de Química de Tercero de Bachillerato
Piensa en qué biomoléculas forman los seres vivos (proteínas, lípidos, carbohidratos, ácidos nucleicos) y qué elementos las constituyen. Relaciona cada elemento con una función biológica concreta (energía, estructura, información).
Análisis: Se pide explicar la relevancia de C, H, O y N (bioelementos primarios) en los seres vivos.
Resolución:
- Carbono (C): Es tetravalente; forma cadenas y anillos que constituyen el esqueleto de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
- Hidrógeno (H): Componente del agua y de casi todas las biomoléculas; participa en reacciones ácido–base y en transferencias de protones y energía.
- Oxígeno (O): Parte del agua y de muchas funciones oxidativas; es el aceptor final de electrones en la respiración celular, permitiendo obtener ATP.
- Nitrógeno (N): Presente en aminoácidos, proteínas, bases nitrogenadas de ADN/ARN y coenzimas; esencial para crecimiento y reparación.
Conclusión: CHON conforman la mayor parte de la materia viva y posibilitan estructura, metabolismo y almacenamiento/transferencia de información genética.
Puedes escoger Ca, Fe, Na, K, Mg, S, P, etc. Relaciónalo con funciones (transporte de oxígeno, impulso nervioso, contracción muscular, huesos, enzimas) y con moléculas donde aparece.
Análisis: Elegir un elemento adicional y explicar su papel biológico.
Resolución (Fósforo, P):
- Integra ATP/ADP, moneda energética celular; la fosforilación transfiere energía.
- Forma el esqueleto fosfato de ADN y ARN, permitiendo almacenamiento de información.
- Está en fosfolípidos de membranas celulares, aportando estructura y permeabilidad selectiva.
- Con calcio forma hidroxiapatita en huesos y dientes, dando dureza.
Conclusión: El fósforo es clave para energía, información genética, membranas y tejidos duros.
Conecta propiedades atómicas (electronegatividad, valencia) con funciones biológicas (enzimas, respiración, homeostasis). Piensa en ejemplos: agua, ATP, proteínas.
Análisis: Se busca justificar la importancia de la química elemental en biología.
Resolución: Conocer los elementos y sus propiedades permite explicar cómo se unen (enlaces), qué propiedades resultan (solubilidad, dureza, reactividad) y cómo se transforman en reacciones metabólicas. Así se entiende la estructura de biomoléculas, la obtención de energía, la regulación del pH, los ciclos biogeoquímicos y la acción de fármacos o toxinas.
Conclusión: La química de los elementos es la base para comprender procesos vitales y resolver problemas de salud y ambiente.
Si observas altos puntos de fusión y conductividad cuando están disueltos, piensa en iones ordenados en red cristalina. Suele involucrar metal + no metal.
Análisis: Identificar el tipo de enlace del recuadro izquierdo por sus propiedades.
Resolución:
- Puntos de fusión elevados, conducen la corriente (en disolución o fundidos), son duros, se disuelven en solventes inorgánicos; ejemplo NaCl.
- Estas son características de compuestos iónicos formados por transferencia de electrones entre metal y no metal.
Respuesta final: «Enlace iónico».
Pensar en no metales que comparten electrones. Suelen ser aislantes, con bajo punto de fusión y solubles en disolventes orgánicos.
Análisis: Identificar el tipo de enlace del recuadro derecho por sus propiedades.
Resolución:
- No conducen la corriente, puntos de fusión bajos, son suaves, solubles en solventes orgánicos; ejemplo molécula de hidrógeno H2.
- Corresponde a sustancias con enlace covalente, donde se comparten electrones entre no metales formando moléculas discretas.
Respuesta final: «Enlace covalente».
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EVALUACIÓN SECCIÓN 4
Leo el siguiente enunciado: Aproximadamente el 99% de nuestro cuerpo está compuesto de cuatro elementos químicos: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.
a. Explico por qué estos elementos químicos son importantes para los seres vivos.
...
b. Describo la importancia de otro elemento químico presente en la tabla periódica muy importante para los seres vivos. .
...
c. Respondo: ¿Por qué el conocimiento sobre los elementos químicos resulta esencial para conocer la Química de la vida?
...
Completo los enunciados con el nombre de los enlaces iónico o covalente según corresponda.
Este tipo de enlace es conocido como ______
- Tienen puntos de fusión elevados
- Conducen la corriente eléctrica
- Son duros
- Se disuelven en solventes inorgánicos
- Ejemplo: la formación del cloruro de sodio NaCl
Este tipo de enlace es conocido como ______
- No conducen la corriente eléctrica
- Tienen puntos de fusión bajos
- Son suaves
- Se disuelven en solventes orgánicos
- Ejemplo: Formación del hidrógeno H2