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8/6/2019 Los Iones (II)
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Los iones (II)
Autores: Silvia Cerdeira, Helena Ceretti y Eduardo
Reciulschi
Responsable disciplinar: Silvia Blaustein
rea disciplinar: Qumica
Temtica: Tipos de partculas presentes en las sustancias qumicas.
Relacin con
configuracin electrnica. Modelo de orbitales
Nivel: Secundario, bsico y orientado
Secuencia didctica elaborada por Educ.ar
Propsitos generales
Promover el uso de los equipos porttiles en el proceso de
enseanza y aprendizaje.
Promover el trabajo en red y colaborativo, la discusin y el
intercambio entre pares, la realizacin en conjunto
de la propuesta, la autonoma de los alumnos y el rol del docente
como orientador y facilitador del trabajo.
Estimular la bsqueda y seleccin crtica de informacin proveniente
de diferentes soportes, la evaluaci
Introduccin a las actividades
Los iones son componentes esenciales de la materia inerte y
viva. Son especies o entidades qumicas con carga
elctrica neta, positiva (catin) o negativa (anin). Pueden estar
constituidos por un nico elemento (por ejemplo,
catin Na+, anin Cl
-) o por varios elementos (iones complejos o moleculares, por
ejemplo, anin sulfato SO4
2-, catin
amonio NH4+).
A diferencia de los compuestos covalentes en los que es posible
identificar molculas, en los compuestos inicos,
los cationes y los aniones se ordenan formando estructuras
extendidas tridimensionales que se denominan cristales.En los
cristales, los iones ocupan posiciones determinadas.
En los slidos inicos no hay molculas. Por ejemplo, en un cristal
de cloruro de sodio (NaCl) hay un gran nmero de
cationes Na+
y aniones Cl-. La frmula NaCl indica que por cada catin Na
+hay un anin Cl
-.
Muchos slidos inicos se disuelven en agua, un solvente polar. El
entorno ofrece algunos ejemplos: el agua salada
Las soluciones acuosas que tienen iones disueltos conducen la
corriente elctrica. Esta propiedad pone en evidencia
la existencia de entidades con carga elctrica neta (cationes y
aniones) que pueden moverse transportando carga.
Objetivos de las actividades
Que los alumnos:
escriban la configuracin electrnica de los diferentes iones;
reconozcan los iones complejos o moleculares;
reconozcan la presencia de iones en medios acuosos
naturales.
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Actividad 1:1. Cuando se analiza en el laboratorio una muestra
de agua de mar, se encuentran los siguientes iones:
Cl-, Na
+, SO4
2-, K
+, Ca
2+, Mg
2+, HCO3
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Identifiquen los cationes y los aniones.
Identifiquen los iones simples y los iones moleculares.
Escriban la configuracin electrnica de los iones simples.
2. Utilizando las herramientas del programa Writer de sus
equipos porttiles, diseen y elaboren una tabla para
presentar la informacin solicitada en los tres tems
anteriores.
Actividad 2:
1. En el anlisis de laboratorio que se indica en la etiqueta de
un agua mineral comercial se incluyen los
siguientes iones: calcio, magnesio, sodio, potasio, bicarbonato,
sulfato y flor.
Identifiquen los iones simples y los iones moleculares.
Escriban la frmula qumica de los iones presentes.
a) Para los iones simples, les proponemos seguir la estrategia
que se ejemplifica a continuacin para el magnesio.
1) Busquen en una tabla peridica el nombre y el smbolo qumico
del elemento.
2) Indiquen la ubicacin (grupo y perodo) del elemento en la
tabla peridica.
3) Escriban la configuracin electrnica del elemento utilizando
un diagrama de niveles de energa.
Pueden hacerlo con las herramientas del programa Writer o
ACD/ChemSketch de sus equipos
porttiles.
4) Analicen la configuracin electrnica externa (CEE) del
elemento y propongan cul es el in queformar. Escriban la
configuracin electrnica del in empleando la misma metodologa que en
el paso
3.
1) Nombre: magnesio, smbolo qumico: Mg.
2) Mg: pertenece al grupo de los metales alcalino-trreos (Gr. II
A), perodo 3. Se trata de un elemento
representativo.
3) Configuracin electrnica del Mg (ver figura 1, izquierda).
4) Si un tomo de magnesio pierde los dos electrones ms externos
(ubicados en el orbital 3s), el i2+
. La CE del Mg2+
se indica a la derecha en la figura 1.
Figura 1. CE del Mg y Mg2+
realizada con el programa ACD/ChemSketch (opcin Draw).
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b) Para el caso de los iones moleculares, recurran a una fuente
de informacin, por ejemplo:
quimica.laguia2000.com/.../ion-poliatomico.
Actividad 3 (integradora):
A diferencia de lo que ocurre en la red cristalina de un
compuesto inico, cuando los iones estn disueltos en un
solvente polar como el agua, pueden moverse transportando carga;
estas soluciones se conocen como soluciones de
electrolitos. Las soluciones de electrolitos son conductoras de
la electricidad. Sern conductoras de la electricidad el
agua de mar o el agua mineral? Cmo se puede verificar?
Diseen un experimento para detectar la presencia de iones en
muestras de agua de distinta procedencia
(agua de mar, agua mineral, agua de pozo, agua de red, aguas
saborizadas, etctera).
Los materiales disponibles son: cables, conectores, multmetro
(tester), agua destilada, sal de mesa, muestras de
agua, recipientes de plstico o vidrio (vasitos), electrodos
(mina de lpiz de grafito, lmina de cobre).
a) Redacten las instrucciones empleando el procesador de texto
de sus equipos porttiles.
b) Realicen el experimento.
c) Registren los resultados obtenidos (diseen una tabla para
volcar la informacin empleando el procesador detextos).
d) Interpreten a escala atmico-molecular los resultados
obtenidos. Empleen un modelo de esferitas con carga
elctrica (pueden representarlas con algn programa como el
ACD/ChemSketch, opcin Draw, de sus equipos
porttiles).
e) Busquen informacin sobre la composicin qumica (iones en
particular) de las muestras a experimentar.
http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/ion-poliatomicohttp://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/ion-poliatomico
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Enlaces de inters y utilidad para el trabajoActividad. Uniones
qumicas.
Actividad. Uniones inicas.
Actividad. Uniones qumicas y propiedades de los materiales.
Actividad. Iones I.
Actividad. Electrlisis y pilas.
Actividad. Lluvia cida y cido base.
Webgrafa recomendada
http://www.educaplus.org/play-74-Constructor-de-tomos.html.
Programa para complementar esta actividad, que
permite construir cada tomo o in, indica si es correcto o no, y
si el nivel est completo.
http://www.anmat.gov.ar/webanmat/normativas_alimentos_cuerpo.asp.
El captulo XII del Cdigo Alimentari
o Argentino tiene informacin sobre composicin qumica de
distintas bebidas hdricas.
http://www.educaplus.org/play-74-Constructor-de-%E1%B4%AFmos.htmlhttp://www.anmat.gov.ar/webanmat/normativas_alimentos_cuerpo.asphttp://www.anmat.gov.ar/webanmat/normativas_alimentos_cuerpo.asphttp://www.educaplus.org/play-74-Constructor-de-%E1%B4%AFmos.html
