Química

Cuadro sinóptico de unidades y contenidos

Unidad 1

› Propiedades del electrón: masa, carga, spin

› Dualidad onda-partícula del electrón y su utilidad científica y tecnológica

› Los cuatro números cuánticos y su significado

› Información de los elementos químicos extraída a partir de espectros electromagnéticos

› Orbitales atómicos en los diferentes niveles energéticos alrededor del núcleo

› Principio de incertidumbre de Heisenberg con respecto a la posición y cantidad de movimiento del electrón

› Construcción de la configuración electrónica de distintas sustancias, a partir del principio de exclusión de Pauli, el principio de mínima energía de Aufbau y la regla de Hund

› Electrones de valencia y sus números cuánticos

Unidad 2

› Aportes de investigaciones de diferentes científicos para establecer un orden de los elementos químicos (Döbereiner, Newlands, Moseley, Mendeleiev y Lothar Meyer, entre otros)

› Descripción de la configuración electrónica de diversos átomos para explicar sus diferentes ubicaciones en la tabla periódica (grupos, períodos, metales, metaloides, no-metales)

› Agrupaciones de elementos químicos de acuerdo a sus electrones de valencia (representativos, transición, transición interna)

› Propiedades periódicas de los elementos y su variación en el sistema periódico (electronegatividad, potencial de ionización, radio atómico, radio iónico, volumen atómico y electroafinidad)

Unidad 3

› Formación del enlace químico a través de los electrones de valencia.

› Enlace iónico y propiedades fisicoquímicas de las sustancias que poseen este tipo de enlace.

› Enlace covalente y propiedades fisicoquímicas de las sustancias que poseen este tipo de enlace.

Estructuras resonantes.

› Representación del enlace químico a través de estructuras de Lewis.

› Distribución espacial de moléculas a partir de las propiedades electrónicas de los átomos constituyentes.

Geometría molecular y electrónica.

› Modelo de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia.

› Fuerzas intermoleculares que permiten mantener unidas diversas moléculas entre sí y con otras especies: atracción dipolo-dipolo, atracción ión-dipolo, fuerzas de atracción de Van der Waals, fuerzas de repulsión de London y puente de hidrógeno.

Unidad 4

› Leyes de la combinación química en reacciones químicas que dan origen a compuestos comunes: ley de conservación de la materia, ley de las proporciones definidas y ley de las proporciones múltiples.

› Relaciones cuantitativas en diversas reacciones químicas: cálculos estequiométricos, reactivo limitante, reactivo en exceso, porcentaje de rendimiento, análisis porcentual de compuestos químicos.

› Determinación de fórmulas empíricas y moleculares, a través de métodos porcentuales y métodos de combustión.

Para referencia, dejamos abajo los contenidos hasta 2013

Unidad 1:

El agua

1. Relación entre el grado de pureza y los usos del agua , evaporación y destilación de mezclas líquidas, agua destilada.

2. Interpretación de los procesos naturales y artificiales de purificación, recuperación y contaminación del agua.

3. Explicación de los cambios químicos ocurridos en la reacción de descomposición del agua, a partir de medidas de los volúmenes de los gases obtenidos.

Unidad 2:

El aire

1. Detección experimental de CO ₂ , H ₂ O, y O ₂ en el aire.

2. Observación de la compresibilidad y difusividad de los gases y su explicación a partir de la teoría particulada de la materia.

3. Redacción de un informe acerca de los efectos sobre el ecosistema de los componentes químicos de las emanaciones gaseosas de los volcanes y géiseres.

4. Realización de un debate acerca de las ventajas y desventajas del uso del gas natural como fuente de energía.

5. Variación estacional de la composición y calidad del aire; discusión de evidencias en información pública, periodística y especializada.

6. Interpretación química de la causa del adelgazamiento de la capa ozono , de la lluvia ácida y del efecto invernadero .

Unidad 3:

El petróleo

1. Los orígenes del petróleo; nombres comerciales y usos de los productos de su destilación; grado de acidez e índice de cetano del petróleo; octanaje de la gasolina .

2. Comprobación experimental de que los combustibles comerciales derivados del petróleo son mezclas de compuestos químicos.

3. Producción, consumo y reservas anivel nacional y mundial; necesidad de sustitutos.

Unidad 4:

Los suelos

1. Clasificación experimental de los suelos por sus propiedades.

2. Análisis crítico acerca de laconservación de los suelos, prevención de su contaminación.

3. Mineralogía: cristales, minerales metálicos y no metálicos; minerales primarios y secundarios; distribución geográfica de los minerales en Chile.

4. Recopilación de antecedentes y realización de un debate acerca del cobre en Chile: pureza, usos y perspectivas; composición química y características físicas de sus minerales; otros productos de la extracción del cobre, especialmente el molibdeno.

Unidad 5:

Los procesos químicos

1. Observación directa de procesos de obtención de materiales químicos comerciales e industriales de la zona.

2. Redacción y exposición de un informe acerca de la secuencia de etapas de los procesos observados y de la relación de dependencia entre el valor comercial y el grado de pureza de los materiales obtenidos.

3. Contribución de los grandes procesos industriales químicos al desarrollo económico de Chile, perspectivas de desarrollo de la química fina en Chile.

4. Análisis crítico acerca de la conservación de recursos materiales y energéticos de la tierra.

Unidad 6:

Los materiales

1. Manipulación y clasificación de materiales según: conductividad térmica, conductividad eléctrica, inflamabilidad, rigidez, dureza y reactividad química frente  a diversos agentes.

2. Comprobación y fundamentación de la reversibilidad de cambios químicos y cambios físicos de los materiales.

3. Comparación experimental de diferentes técnicas de separación de materiales : tamizado, filtrado, cromatografía, destilado.