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MINISTERIO DE EDUCACIÓN
DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN DE SAN MIGUELITO
INSTITUTO RUBIANO
CIENCIAS INTEGRADAS
TRIMESTRE: II
MATERIAL DE CIENCIAS INTEGRADAS
GRADO: 10
EIDA RENGIFO ([email protected])
OMAR GRANADOS ([email protected])
GRACIELA MAGALLÓN ([email protected])
OLIVER STONE ([email protected])
FECHA
22 DE OCTUBRE DE 2020
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Índice de Contenido
Guía # 1: BIODIVERSIDAD…………. ………………..…… pág 4
Actividades de evaluación………………………………………pág 14
Guía # 2: GENERALIDADES DE LA QUÍMICA……………pág 17
Actividades de evaluación………………………………………pág 28
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Presentación
Las guías didácticas en la educación adquieren cada vez mayor significación y funcionalidad; sobre todo
en la situación actual, en la cual nos vemos obligados a trabajar a distancia para no poner en riesgo nuestra
salud.
Las guías son un recurso del aprendizaje que optimiza el desarrollo del proceso enseñanza aprendizaje por
su pertinencia al permitir la autonomía e independencia cognoscitiva del estudiante.
¿Qué es una guía didáctica y qué importancia tiene en el proceso enseñanza aprendizaje?
Las guías didácticas surgieron, fundamentalmente, para dar cobertura a la educación a distancia. Desde la
primera mitad del pasado siglo algunas universidades y escuelas en el mundo, sobre todo de Norteamérica,
desarrollaron estas técnicas con el propósito de formar profesionales y técnicos de forma no presencial.
Generalmente estas guías se asocian a la educación a distancia o la modalidad semipresencial, pero
también se pueden usar en la educación presencial.
Indicaciones Generales
En la siguiente unidad de aprendizaje desarrollaremos los temas que están incluidos en el
programa de Meduca, que forman parte del I trimestre. En cada una de ellas se realizará un
marco teórico que sirva de referencia para el desarrollo de sus actividades.
Objetivos Generales
-Utiliza de manera racional los recursos naturales para mantener el equilibrio ecológico de
Panamá del planeta Tierra para contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de la población
panameña y la humanidad.
-Reconoce las implicaciones y aplicaciones de la Química como ciencia en mejora de la calidad
de vida de los seres humanos
Objetivos Específicos
-Reflexionar acerca de las implicaciones que la acción del ser humano tiene en el ambiente
-Ampliar el sentido de responsabilidad para la preservación considerando la influencia del uso de
nuevas tecnologías sobre el ambiente y la sociedad.
-Establecer la importancia de la Química considerando sus aplicaciones e implicaciones en su
vida diaria y su relación con el ambiente.
-Aprecia la importancia del estudio de la materia y sus cambios para la explicación de
fenómenos que suceden en su entorno
Indicadores de Logros.
- Analiza la importancia de la biodiversidad.
- Clasifica los seres vivos según al reino al que pertenece.
-Identifica las diferentes especies endémicas de Panamá.
- Establece los efectos en el ecosistema, de la extinción de las especies.
- Propone alternativas para la disminución de la contaminación ambiental
- Establece la importancia de la Química como ciencia.
- Discute la utilidad de las aplicaciones y la generación de implicaciones de la Química en las
diversas actividades
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GUÍA N°1
BIODIVERSIDAD
Objetivos Generales
-Utiliza de manera racional los recursos naturales para mantener el equilibrio ecológico de Panamá del
planeta Tierra para contribuir al mejoramiento de la calidad de vida de la población panameña y la
humanidad.
Objetivos Específicos
-Reflexionar acerca de las implicaciones que la acción del ser humano tiene en el ambiente
-Ampliar el sentido de responsabilidad para la preservación considerando la influencia del uso de nuevas
tecnologías sobre el ambiente y la sociedad.
INTRODUCCIÓN
La biodiversidad o diversidad biológica es la variedad de formas de vida en el planeta, incluyendo los
ecosistemas terrestres, marinos y los complejos ecológicos de los que forman parte, más allá de la
diversidad dentro de cada especie, entre las especies y los ecosistemas.
La biodiversidad varía según las distintas regiones ecológicas, y es mucho más alta en las zonas tropicales
que en climas templados.
La biodiversidad es responsable de garantizar el equilibrio de los ecosistemas de todo el mundo, ya que la
especie humana depende de la biodiversidad para sobrevivir.
Irónicamente, la principal amenaza para la biodiversidad es la acción humana a través de la deforestación,
los incendios forestales y los cambios en el clima y en el ecosistema.
El daño causado a la biodiversidad afecta no sólo a las especies que habitan en ese lugar, sino que perjudica
mucho la red de relaciones entre las especies y el medio ambiente en el que viven. Debido a la
deforestación y los incendios, muchas especies se han extinguido antes de que pudieran ser estudiadas, o
antes que se tomara alguna medida para tratar de preservar la especie.
CONTENIDO DEL TEMA
¿Qué es Biodiversidad?
La biodiversidad o diversidad biológica es, según el Convenio Internacional sobre la Diversidad
Biológica, el término por el que se hace referencia a la amplia variedad de seres vivos sobre la Tierra y lo que sucede con los patrones naturales que la conforman, resultado de miles de millones de años de evolución según procesos naturales y también de la influencia creciente de las actividades del ser humano.
La biodiversidad comprende igualmente la variedad de ecosistemas y las diferencias genéticas dentro de cada especie (diversidad genética) que permiten la combinación de múltiples formas d e vida, y cuyas
mutuas interacciones con el resto del entorno fundamentan el sustento de la vida en el mundo.
El término «biodiversidad» es un calco del inglés «biodiversity». Este término, a su vez, es la contracción de la expresión «biological diversity» que se utilizó por primera vez en octubre de 1986 como título de
una conferencia sobre el tema, el National Forum on BioDiversity, convocada por Walter G. Rosen, a quien se le atribuye la idea de la palabra
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La Biodiversidad sus Contaminantes y Efectos
Es aquella alteración e impacto sobre la variedad de seres vivos, como producto de agentes, sustancias,
compuestos, elementos químicos, físicos, sólidos, líquidos y gaseosos que reducen la población especies
en una determinada zona. Asimismo, la pérdida de biodiversidad es la reducción, desaparición y
disminución de la diversidad de seres vivos que interactúan en un ambiente determinado.
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¿Qué reinos componen la materia viva?
En el ámbito de la biología, reino representa cada una de las grandes subdivisiones taxonómicas en las que se clasifican los seres vivos respecto a su parentesco evolutivo. Los reinos de la naturaleza
históricamente tradicionales han sido los reinos animal, vegetal y mineral, pero con el advenimiento del estudio biológico, incluyendo el microbiológico, se popularizó el sistema de los cinco reinos de la vida Animalia, Plantae, Fungi, Protista y Monera, clasificados más por sus apariencias y su facilidad de
estudio que por su verdadera relación evolutiva. Sin embargo, en la actualidad dicha clasificación está siendo redefinida. Por un lado, debido a que el reino Protista es una clasificación parafilética, donde
algunos de sus filos tienen tantas diferencias entre sí como estos con Animalia, Plantae o Fungi. Mientras que por otro, debido a que Monera incluye dos grupos bien diferenciados: los llamados dominios Archaea y Bacteria, en la que además, Archaea estaría ligeramente más relacionado
con Eukarya.
En la actualidad, reino es el segundo nivel de clasificación por debajo del dominio o superreino y por
encima de filo. La ortografía y pronunciación, al igual que el resto de grupos taxonómicos, es latina.
Ante la falta de consenso, es una clasificación taxonómica que aún no se utiliza para la catalogación de procariotas (Archaea y Bacteria), utilizándose, en general, únicamente la agrupación en dominios. Este
esquema fue propuesto por Woese en 1977 al notar las grandes diferencias que a nivel de la genética ribosómica presentan arqueas y bacterias, a pesar de que ambos grupos están compuestos por organismos
con células procariotas. El resto de los reinos comprende los organismos compuestos por células eucariotas, esto es, animales, plantas, hongos y protistas. El reino protista comprende un conjunto de organismos, en su mayoría unicelulares, antes clasificados como «protozoos», «algas» de ciertos tipos y
«mohos mucilaginosos».
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LOS REINOS QUE COMPONEN LA MATERIA VIVA
CARACTERÍSTICAS DE LOS CINCO REINOS DE LOS SERES VIVOS
Todas las especies que forman parte de un determinado reino tienen características similares en cuanto a desarrollo y funcionamiento. A continuación, veamos dónde se dan estas relaciones de parentesco que
definen a los reinos de la naturaleza: Nutrición. Autótrofa (generan su propio alimento) o heterótrofa (se alimentan de otros seres vivos).
Organización celular. Unicelulares (poseen una sola célula) o pluricelulares (tienen dos o más células). Tipología celular. Eucariotas (el material genético está rodeado por una membrana) o procariotas
(carecen de membrana). Respiración. Aeróbica (necesitan oxígeno) o anaeróbica (no utilizan oxígeno). Reproducción. Sexual, asexual o por esporas.
Locomoción. Autónoma o inmóvil.
Actualmente el que era llamado reino protista se divide en Dominio Archaea y Dominio Bacteria
El dominio Eucarya comprende los organismos del reino Protista, Fungi, Animal y Vegetal
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Especies Endémicas en la República de Panamá
Una especie endémica son seres vivos, que incluyen tanto la flora como la fauna, cuya distribución se
restringe a una determinada zona geográfica, ya sea una provincia, región, país o continente. Las especies endémicas surgen debido a la aparición de barreras naturales que impiden que una
determinada especie se propague al limitar su intercambio genético a un territorio determinado. Las especies endémicas o también llamadas especies micro reales o endemismo sufren en mayor medida que otras especies frente a los cambios en las condiciones naturales de su hábitat al no tener una respuesta
genética amplia disminuyendo la cantidad de individuos en cada población siendo por lo tanto más vulnerables a la extinción.
Animales en Peligro de Extinción en la República de Panamá
La extinción de las especies del planeta Tierra es un hecho lamentable. En la mayoría de los casos, el
hombre y el efecto de su actividad sobre el medioambiente son los principales causantes de tal desaparición.
Panamá es un país ubicado en América Central. Es famoso por su canal que conecta dos océanos y su caluroso clima tropical. No obstante, si bien existen diversos animales en peligro de extinción en Panamá.
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Águila Arpía
Macho de Monte (Tapir)
Mono Araña
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ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN
Actividad No 1: Consulte la siguiente rejilla y conteste las preguntas que se forman a continuación.
1.Biodiversidad 2.Reino Vegetal 3.Reino Fungi
4.Reino Animal 5.Reino Protista 6.Bacterias
1.Qué relación existe entre la casilla 1 y 2.
2.Redacte un párrafo relacionado a la casilla 1, 3 y 4.
3. Escriba dos diferencias que hay entre la casilla 2 y 3.
4. Escriba dos ventajas que hay en la casilla 4 con el resto.
5. Escriba dos diferencias entre la casilla 5 y 6
Actividad No 2 Confeccione un cuadro comparativo de 5 especies endémicas y 5 especies en vías de extinción en la
República de Panamá
Especies endémicas de Panamá Especies en peligro de extinción
Actividad No 3
Escriba el nombre de 5 contaminantes de uso doméstico, y sus efectos en un ecosistema urbano. (La
evaluación será transformada a la escala de uno a cinco, según la tabla proporcionada por meduca).
Contaminante
Efecto en la
naturaleza
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Actividad No 4
Investigue cinco medidas o leyes de protección a favor de los animales en vía de extinción en la
República de Panamá.
Actividad No 5
Elabore un cuadro comparativo sobre los reinos de los seres vivos tomando en cuenta los siguientes
aspectos
Nombre del reino Dominio al que
pertenece
Divisiones Principales
características
Ejemplos de
organismos de
este reino
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BIBLIOGRAFÍA
Serrano Gladys E, Carmen Guerra, Ciencias Integradas 10° Susaeta Ediciones S.A
https://www.significados.com/biodiversidad/
https://www.ecured.cu/Sistema_de_tres_dominios
https://biologia.laguia2000.com/tecnicas-en-biologia/taxonomia/clasificacion-biologica-los-dominios
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GUÍA N°2
GENERALIDADES DE LA QUÍMICA
Objetivos Generales
-Ampliar el sentido de responsabilidad parala preservación considerando la influencia del uso de nuevas
tecnologías sobre el ambiente y la sociedad
-Establecer la importancia de la Química considerando sus aplicaciones e implicaciones en su vida diaria
y su relación con el ambiente.
Objetivos Específicos
-Define el concepto de Química
-identifica las ramas de la Química
-Describe la evolución histórica de la Química
-Toma conciencia acerca de las aplicaciones e implicaciones de la Química en la vida cotidiana.
INTRODUCCIÓN
En algún momento te has detenido a pensar ¿de qué están hechas las cosas que nos rodean? ¿Qué
sustancias forman el cuerpo humano? ¿Por qué no podemos ver el aire? Si es así ¡te felicito!, estas
demostrando interés por conocer tu entorno y adentrarte al fascinante universo de una de las ciencias
esenciales, la química. Ella es la responsable de responder estas y muchas otras interrogantes. Es por ello,
que te presentamos la siguiente Guía didáctica, por medio del cual esperamos que conozcas más sobre la
evolución de la química, su campo de estudio, sus áreas y cómo está relacionada con tu vida cotidiana.
Te invitamos a realizar una lectura comprensiva de la presente guía y a desarrollar las actividades que se
presentan.
La química moderna se desarrolló a partir de la alquimia, una práctica de carácter filosófico, que
combinaba elementos de la química, la metalurgia, la física, la medicina, la biología, entre otras ciencias
y artes.
La Química trata esencialmente de la composición y el comportamiento de la naturaleza y se encuentra
íntimamente relacionada con otras ciencias como la física, el cual es una ciencia que también estudia la
materia y la energía, así como los cambios físicos que ocurren en la naturaleza.
La Química es una ciencia que profundiza en el conocimiento de los principios fundamentales de la
naturaleza, amplía la formación científica de los estudiantes y les proporciona una herramienta para la
comprensión del mundo en que se desenvuelven, no solo por sus repercusiones directas en numerosos
ámbitos de la sociedad actual sino también por su relación con otros campos del conocimiento como la
Biología, la Medicina, la Ingeniería, la Astronomía, la Farmacia, por citar algunos.
La Química es capaz de utilizar el conocimiento científico para identificar preguntas y obtener
conclusiones a partir de pruebas, con la finalidad de comprender y ayudar a tomar decisiones sobre el
mundo natural y los cambios que la actividad humana produce en él. Ciencia y Tecnología están hoy en
la base del bienestar de la sociedad.
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DESARROLLO DEL TEMA:
CONCEPTO DE QUÍMICA:
La química es la ciencia que estudia la composición, estructura y propiedades de la materia, incluyendo
su relación con la energía y también los cambios que pueden darse en ella a través de las llamadas
reacciones. Es la ciencia que estudia las sustancias y las partículas que las componen, así como las distintas
dinámicas que entre éstas pueden darse.
La química es una de las grandes ciencias contemporáneas, cuya aparición revolucionó el mundo para
siempre. Esta ciencia ha ofrecido explicaciones funcionales y comprobables para la compleja conducta de
los materiales conocidos, capaces de explicar tanto su permanencia como sus cambios.
Por otro lado, los conocimientos químicos están presentes en la vida cotidiana, en la medida en que
empleamos sustancias naturales y creamos otras artificiales. Procesos como la cocción, la fermentación,
la metalurgia, la creación de materiales inteligentes e incluso muchos de los procesos que tienen lugar en
nuestros cuerpos, pueden ser explicados a través de una perspectiva química (o bioquímica).
El dominio de la química permitió el surgimiento de la industria: la transformación de materiales a
voluntad del hombre para crear objetos útiles (o los materiales necesarios para fabricarlos). En ese sentido,
se trata de una de las ciencias que mayor impacto ha tenido en el mundo y en la historia de la humanidad.
HISTORIA DE LA QUÍMICA
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En la actualidad, muchas de nuestras acciones están influenciada por aquellas sustancias que ni siquiera
nos percatamos que existen. Así, al levantarnos vamos al baño y entramos en contacto con una serie de
sustancias químicas, como: el jabón antibacterial, la pasta dental, el enjuague bucal, el shampoo… Pero,
desde cuando el ser humano se hizo dependiente de todas estas sustancias. ¿Será que no podemos vivir
sin ellas? Es cierto que hay un sinnúmero de ellas que no solo nos dan beneficios, sino que son esenciales
para nuestra vida acelerada. Los alimentos, muchos procesados, otros 100% naturales, ¿verdad? Estos,
nos proporcionan la energía para que nuestros cuerpos realicen las funciones vitales. Bueno, todas estas
sustancias existen en nuestro planeta, aunque, ¿será que todas han existido desde siempre? Para responder
a todas aquellas preguntas que te vienen a la mente, te invito a entrar en el increíble universo MARVEL,
¡oh perdón! (ese es otro cuento) en el increíble Universo de la QUIMICA. Creación del Universo de la
química… Esta increíble aventura inicia, con el dominio del fuego (según el aporte de muchos
antropólogos), hace más de 500 000 años en tiempos del homo erectus donde algunas tribus consiguieron
hacer fuego, el cual no sólo daba luz y calor en la noche, sino que ayudaba a protegerse contra los animales
salvajes y permitía la preparación de comida cocida.
A partir de ese entonces, hubo una relación estrecha entre las cocinas y los primeros laboratorios químicos.
Por ejemplo: En China (cerca de 2000 años a.C.) se elaboraban productos como la seda artificial, la
pólvora negra y la porcelana, los cuales requería la fusión de diversos elementos a través de la aplicación
del fuego. Para la misma época, en Egipto se elaboraban utensilios usados para rituales religiosos
trabajados en metal, se utilizaban pinturas, se desarrolló la alfarería, se hacían tejidos y fue posible
evidenciar el uso del vidrio. Y continuamos este maravilloso relato…no te vayas.
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En los tiempos de los filósofos griegos, Empédocles afirmó que la materia no tenía una única unidad, sino
que en realidad estaba formada por cuatro elementos: tierra, aire, agua y fuego. Por su parte, Aristóteles
defendió la misma postura y postulo la Teoría de los cuatro elementos. Sin embargo, otros filósofos se
inclinaban por la idea del atomismo, la cual postulaba que la materia estaba formada de átomos (partículas
indivisibles) que se podían considerar la unidad mínima de materia. Esta teoría, fue defendida por el
filósofo griego Demócrito de Abdera, aunque no era aceptada en aquella época, tenía seguidores y la idea
se mantuvo hasta el principio de la edad moderna. Entre los siglos III a.C. y el siglo XVI d. C la alquimia
(del prefijo árabe al- y el vocablo griego khyma que significa “mezcla o fusión de líquidos”) inició en el
antiguo Egipto y se extendió al Imperio Persa, Mesopotamia, China, Arabia y el territorio romano. Su
objetivo fue la búsqueda de la piedra filosofal (método hipotético capaz de transformar los metales en oro)
eso me recuerda a Harry Potter… ¿En esa película se encontró la piedra filosofal? El elixir de la larga vida
(pócimas para sanar todos los males del mundo) fue otro de los objetivos que persiguieron los alquimistas.
Durante sus incesantes ensayos y errores, se desarrollaron nuevos productos químicos y métodos para la
separación de elementos químicos (uno de los métodos fue el baño María). Así, cuando se establece el
método científico como 14 metodología de investigación para todas las investigaciones científicas, la
alquimia desaparece. Durante el Renacimiento (entre los siglos XIV y XVI) se desarrolló la metalurgia y
principalmente la farmacología. En este periodo, el medico suizo Paracelso, creó la iatroquímica (uso de
la química para la obtención de medicamentos de origen mineral, contrarios a los de origen vegetal).
Paracelso creía que la enfermedad se producía por una ausencia química y para sanar era necesario utilizar
productos químicos. Para los siglos XVI y XVII, se van realizando grandes aportes, ya que se estudió el
comportamiento y propiedades de los gases, estableciéndose técnicas de medición. También, se introduce
el concepto de elemento (sustancia fundamental que no podía descomponerse en otras) y se postula la
teoría del flogisto por George Stahl, la cual pretendía dar una respuesta científica al fenómeno del fuego.
Se creía que el elemento que se desprendía durante el fuego se le llamaba flogisto y este iba a la atmósfera.
Durante los siglos XVIII y XIX los científicos se concentraron en las reacciones de la materia, medidas
con técnicas cuantitativas. Por ejemplo; el experimento que realizo Robert Boyle, al estudiar la relación
presión y volumen de un gas, demostró la existencia de la presión atmosférica. Así, la química se convierte
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en una ciencia experimental, donde se crearon leyes como la ley de las proporciones múltiples de Dalton,
la Ley de las proporciones definidas de Proust y la Ley de conservación de la masa d e Lavoisier (el padre
de la química). Lavoisier a través de sus experimentos descubre el oxígeno, hecho que sentó los pilares
fundamentales de la química moderna, ya que se demostró que el átomo era real y que era posible
determinar su peso. ¿A qué se habrá dedicado Antonie Lavoisier? Pero no creas que todo termina allí,
pero por el momento te daremos la oportunidad de que reflexiones acerca de cómo ha evolucionado esta
maravillosa ciencia, hasta nuestros días… En su intento por comprender la energía que mueve al mundo,
la humanidad se concentró en la materia para investigar de qué está hecha y cómo reacciona en diversas
condiciones. Gracias al instinto de conservación y más tarde usando las herramientas del método
científico, desde la observación y llegando a crear leyes universales, se fue desarrollando la química.
RAMAS DE LA QUÍMICA
La química comprende un amplio número de ramas, dado que su campo de estudios se aproxima a diversas
ciencias y disciplinas. Entre dichas ramas destacan:
La química inorgánica. Dedicada al estudio de la materia que no compone mayormente a los seres vivos
ni a sus sustancias, sino que es propia de formas inanimadas de la materia. Se distingue de la química
orgánica en que no está centrada en ningún elemento en particular (como lo está la química orgánica en
el carbono).
La química orgánica. También llamada química de la vida, es una rama de la química centrada en los
compuestos que giran en torno al carbono y el hidrógeno, y que son mayormente los que permiten la
composición de la vida.
La bioquímica. Dando un paso más hacia la biología, la bioquímica es la química propia de los cuerpos
de los seres vivos, interesada en los procesos energéticos que los mantienen con vida, en las reacciones
que se dan ordenadamente en sus células, y otras áreas del saber que permiten comprender cómo están
hechos físicamente nuestros cuerpos.
La fisicoquímica. También llamada química física, estudia las bases físicas que sostienen todo tipo de
procesos químicos, especialmente lo referente a la energía, como es el área de la electroquímica, la
termodinámica química y otros sectores de la física (o de la química, según se vea).
La química industrial. También llamada química aplicada, toma los conocimientos teóricos de la
química y los aplica a la resolución de problemas de la vida cotidiana. Va de la mano de la ingeniería
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química ya que se interesa en la producción económica de reactivos químicos, en los materiales novedosos
y, actualmente, en las maneras de conducir la actividad industrial sin afectar el medio ambiente.
La química analítica. Su propósito fundamental es detectar y cuantificar los elementos químicos
presentes en una sustancia determinada, o sea, hallar métodos y formas de comprobar de qué están hechas
las cosas y en qué porcentaje.
La astroquímica. Se aleja del mundo cotidiano para interesarse en los astros y su composición, va de la
mano con la astrofísica. Es una de las ramas de mayor especialización de esta ciencia tan vasta.
PRINCIPIOS DE LA QUÍMICA MODERNA
La química moderna se rige por el llamado principio cuántico, fruto de la teoría atómica que considera a
la materia desde diferentes niveles de complejidad, como son:
Materia. Cualquier cosa que tenga masa, volumen y esté compuesta de partículas. Puede estar compuesta
de sustancias puras o mezclas.
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Compuestos químicos. Sustancias químicas compuestas por más de un elemento químico o tipo de
átomo, lo que no quiere decir que sean mezclas, sino que son sustancias cuyo armazón de partículas repite
combinaciones de los mismos elementos diferentes.
Moléculas. Uniones de dos o más átomos, en una unidad mínima dotada de funcionalidad y propiedades
únicas, fruto de las características, de la ubicación y de la abundancia de los elementos que las componen.
Un compuesto químico puede reducirse hasta sus moléculas mínimas, pero si éstas se “rompen”, ya no
habrá más compuesto y solamente tendremos átomos, o sea, las piezas mínimas que lo componen.
Átomos. Partículas mínimas, imperceptibles, dotadas de peso, volumen, estabilidad y carga eléctrica, son
los ladrillos con los que está fabricada la materia. Existe un número finito de átomos, cada tipo
correspondiente con un elemento químico contemplado en la Tabla periódica de los elementos.
Partículas subatómicas. Partículas que componen los átomos y les confieren sus propiedades. Se conocen
tres tipos: electrones (de carga negativa), neutrones (sin carga) y protones (de carga positiva). Los
primeros orbitan el núcleo del átomo como una nube, mientras que los últimos dos constituyen el núcleo
mismo, y están a su vez compuestos por subpartículas aún más pequeñas y efímeras
¿Qué son las ciencias auxiliares?
Se entiende como ciencias auxiliares o disciplinas auxiliares a aquellas que, sin avocarse del todo a un
área de estudio específica, se vinculan con ella y le prestan auxilio, ya que sus posibles aplicaciones
contribuyen con el desarrollo de dicha área de estudio.
Estas disciplinas auxiliares pueden provenir de campos enteramente distintos, como en el caso de otras
ciencias, o pueden ser disciplinas cuyo objetivo específico forma parte del rango de intereses abordados
por la ciencia a la que sirve de auxiliar.
La diferencia está en el que en el primer caso se produce una colaboración entre ciencias, mientras que en
el segundo se trata de disciplinas creadas para explorar sectores específicos del campo de estudios de una
ciencia determinada, haciendo las veces de sub disciplinas.
CIENCIAS AUXILIARES DE LA QUÍMICA
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Las disciplinas auxiliares de la química le proveen a ésta de las herramientas y los objetos de estudio
necesarios para enfrentar la complejidad de su abordaje de la materia del universo y sus posibles
transformaciones, desde perspectivas que no le son estrictamente propias.
Esto puede dar como resultado una nueva disciplina mixta, o puede en cambio ocupar un lugar más
implícito y silencioso dentro del área de intereses de la química.
Así, por ejemplo, la biología puede colaborar con ella para adentrarse en el mundo de la bioquímica, la
química de la vida; pero también la matemática presta su lenguaje lógico a la química para que ésta pueda
llevar a cabo sus operaciones fundamentales.
Lista de Ciencias auxiliares de la Química
Biología. Como hemos visto, la bioquímica es la disciplina resultante de la colaboración entre la química
y la biología. Se caracteriza por centrar sus esfuerzos investigativos y experimentales a los ámbitos
exclusivos de las sustancias orgánicas y de las formas de vida, como puede ser, por ejemplo, la química
de los procesos metabólicos del cuerpo.
Estadística. Rama de la matemática encargada del cálculo de las probabilidades. La química a menudo
toma en préstamo herramientas de cálculo estadístico, a su vez provenientes de la matemática, para
emprender el análisis cuantitativo de sus resultados, así como expresarlos en un lenguaje lógico
verificable.
Geología. Esta ciencia que estudia la formación de los suelos y de la corteza terrestre, toma en préstamo
muchos de los conocimientos de la química, y a cambio ofrece la posibilidad de fundar una ciencia nueva:
la geoquímica. Esta última es una rama de la química encargada del análisis de la materia que compone
los distintos tipos de suelo.
Matemáticas. El aporte de las matemáticas a la química es fundamental, pues muchos de sus resultados se
expresan en términos matemáticos, además de que permite el cálculo proporcional de las sustancias y es
clave en la experimentación en laboratorio. Del mismo modo, le permite a la química elaborar gráficos y
tablas para expresar formalmente sus hallazgos.
Física. Las colaboraciones entre la física y la química son numerosas, y si bien pueden abrir todo un campo
disciplinario para el estudio de la físico-química, es decir, el análisis mixto de la materia desde la
perspectiva de su constitución y de su comportamiento en el ambiente, también le brinda al modelo
experimental de la química un número significativo de procedimientos de separación de la materia y un
conocimiento específico sobre las fuerzas totalmente aprovechable en el estudio de la misma.
Historia. Como en el caso de numerosísimas disciplinas científicas, los aportes de la historia resultan clave
para entender su evolución en el tiempo y estudiar el contexto en que los grandes exponentes del campo
hicieron y publicaron sus hallazgos.
Astronomía. En el estudio de los astros celestes y el universo externo a la Tierra, la astronomía y la química
colaboran estrechamente y forman así la astroquímica: una ciencia que investiga las reacciones de la
materia en el contexto de los mecanismos celestes y el universo lejano.
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Ingeniería. Esta ciencia aplicada tiene también una estrecha colaboración mutua con la química, pues
mientras ésta le brinda el conocimiento teórico para transformar la materia y desarrollar sus ingenios, la
ingeniería le ofrece a la química experimental la posibilidad de diseñar piezas de equipo a su medida, que
permitan llevar a cabo experimentos cada vez más complejos y fidedignos.
Ingeniería petrolera. La ingeniería del petróleo evidencia un caso de particular colaboración con la
química, ya que juntas constituyen la industria petrolera en sus diversas etapas de evaluación, extracción
y refinamiento del crudo para obtener diversos productos industriales como la gasolina, los plásticos y
muchos más.
Nanotecnología. Esta disciplina forma parte de la vanguardia tecnológica y científica del siglo XXI, y con
ella se le brinda a la química la oportunidad de estudiar las interacciones de las partículas atómicas, a cuya
escala los efectos cuánticos se hacen apreciables y significativos. A esta disciplina mixta se la conoce
como nanoquímica.
Medicina. Otra ciencia de estrecha colaboración y cercanía con la química es la medicina. Su comprensión
de los diversos procesos del cuerpo brinda a la química orgánica numerosas oportunidades de poner en
práctica sus teorías, por lo que ambas se retroalimentan constantemente.
Paleontología. La colaboración de la química con la paleontología inaugura un territorio sumamente
interesante, ya que permite el análisis del efecto del tiempo en los diversos materiales orgánicos. Como
por ejemplo la determinación de la antigüedad de un resto fósil a partir de las reacciones químicas del
carbono en su superficie: la llamada prueba del Carbono14.
APLICACIONES E IMPLICACIONES DE LA QUÍMICA
La química como todos saben es hoy en día más compleja y apasionante, todos los años salen al mercado
materiales nuevos para la aplicación diaria, que en común aprovechamos. Pero la química como ciencia
exacta es desconocida para muchos en la alimentación, se entiende que muchos productores la utilizan
como terminología nueva, entre paréntesis, para la venta de sus productos, como ser la linaza en el pan
integral, que no deja de ser una proteína combinada, pero útil para la venta como aditivo, aunque no está
asegurado que la linaza prevenga el cáncer o el Alzheimer.
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La industria utiliza a la química y a la física, a la química de los alimentos, para ello existe una carrera
especifica en la universidad, se trata de aplicar los conocimientos a nuevos productos o mejorarlos, como
ser, alimentos más estables, con una vida prolongada, y deliciosos, como así también con aspecto
agradable, ya que como dice el dicho, el amor entra por los ojos.
La química ha sido muy utilizada para los avances en la nano industria. En este momento hay casi 500
productos desarrollados en diferentes tipos de industrias, que la gente común está utilizando, que son o
tienen aplicaciones nanotecnológicas. Protectores solares, cosméticos que contienen nanopartículas que
facilitan la absorción; raquetas de tenis más ligeras y más resistentes compuestas de nanotubos de carbón;
comida con aditivos alimentarios específicos; ropa que no se arruga y repele las manchas o computadoras
con nanochips en su interior.
La nanoindustria está en desarrollo y a la vez en estado embrionario, lejos aún de usos masivos y
cotidianos, lugares hoy todavía ocupados, indiscutiblemente, sólo por la microelectrónica.
Avances que impactarán en la industria textil, cosmética, farmacéutica, de electrodomésticos, higiene,
construcción, comunicaciones, energía, seguridad y defensa, y exploración espacial. Nuestro entorno
también se beneficiará, en tanto que la producción de energía será más económica y limpia y se utilizarán
materiales más ecológicos.
Las aplicaciones son muchísimas, y aunque puedas enumerar una cierta cantidad, faltarían muchas otras
que son aplicaciones indirectas. Las aplicaciones más directas son: la fotografía (en las sales de revelado,
en la película, etc.), en toda la industria farmacéutica, en la fabricación de todo tipo de plásticos
(polímeros), en cosmética y perfumes, en agronomía (pesticidas, abonos, etc.), metalurgia, construcción,
potabilización de agua, pinturas, fabricación de papeles, vidrios, alimentos, agentes surfactantes. En
cuanto a las aplicaciones más indirectas, se pueden mencionar aquellas como el análisis de gráficos
espectroscópicos, generación de modelos físicos y matemáticos (que luego se aplican en otras ciencias),
etc.
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Queremos mencionar, por tratarse de desarrollos estratégicos, estos tres ejemplos en los cuales la química
está fuertemente involucrada:
Construcción de nanorrobots del tamaño de un escarabajo. El aporte de la química en el ensamblaje de los
átomos (como si fueran pequeños ladrillos o piezas de Lego) y el aporte de la robótica abren el camino a
lo que hoy parece inalcanzable. Los nanorrobots son una pieza fundamental de la nanotecnología bottom-
up, tanto para el autoensamblaje como el ensamblaje exponencial.
“Cosecha” de energía solar. Son proyectos estratégicos de búsqueda de alternativas de energía a la crisis
del petróleo y sus derivados y el calentamiento global.
Células solares plásticas. Dirigidas a una nanotecnología del uso de células solares, implantadas en un
plástico que las contiene. Las células solares plásticas no pueden competir aún con las convencionales de
silicio para producir energía en gran escala. Sin embargo, la empresa Lowell, Konarka de Massachussets,
ha tomado la decisión de salir ya de la fase de prueba e iniciar su producción.
Nanocables para capturar energía solar. Los nanocables son cables de 1nm de grosor. Se trata de
estructuras moleculares con propiedades eléctricas u ópticas, cuyo uso depende de su composición
química. En este caso se trata de nanocables para capturar la energía del sol.
Muchas de las comodidades que actualmente tenemos se las debemos en gran parte a la industria química.
A partir de los productos naturales más abundantes de la naturaleza, como el aire, agua de mar, metales,
minerales, vegetales, etc., la industria fabrica numerosos y variados compuestos y materiales que
utilizamos diariamente.
Artículos que ahora nos parecen indispensables y hasta “naturales” como los plásticos, aleaciones,
medicamentos, disolventes, detergentes, vidrio, etc., son solo una muestra de los muchísimos logros de la
industria química.
Los próximos retos de la industria química serán resolver la crisis del petróleo, reciclar todo tipo de
materiales, es decir, someterlos a un tratamiento de tal forma que nos permita usarlos nuevamente,
encontrar otras formas de sustituir algunos materiales que empiezan a escasear, y establecer una
legislación estricta para la protección del medio ambiente.
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ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN
I PARTE. En esta oportunidad, te proponemos que completes la tabla siguiente, aportando tus ideas sobre
las cuestiones que te indicamos, recuerda justificarlas siempre.
¿A qué se le llamó Piedra Filosofal? Justifica tu respuesta.
¿Cómo crees tú que contribuyó la búsqueda de la piedra filosofal en el desarrollo de la Química?
Justifica tu respuesta.
¿Qué aspectos consideras que se dieron en la búsqueda de la Piedra Filosofal y
que haya retrasado el desarrollo de la
¿Química como ciencia? Justifica tu respuesta.
II PARTE: Enumera acontecimientos importantes que haya contribuido al desarrollo de la Química como
Ciencia.
Acontecimientos relevantes en el desarrollo de la Química
III PARTE: Realiza un mapa conceptual con las principales ramas en que se divide la química y sus
definiciones, (ilustra o realiza un dibujo relacionado con cada rama).
IV PARTE: Completa el siguiente cuadro. Primeramente, en la sección A escribirás la definición de
química que se presenta en el texto anterior; en la sección B, colocaras otra definición de química (usando
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un diccionario o internet); en la sección C, deberás construir una definición de química con tus propias
palabras y en la sección D tendrás que redactar una oración utilizando la palabra química.
QUÍMICA
A
B
C
D
V PARTE: Realiza un mapa conceptual con el título: ¿Qué son las ciencias auxiliares de la Química?
Escoge 5 de estas ciencias y defínelas en el mapa conceptual
VI PARTE: A partir de cada enunciado asocia a una o más de las áreas de la química: justifica tu
respuesta.
Ejemplo: Una persona se realiza pruebas de sangre para determinar su nivel de hemoglobina (Fe).
Respuesta. Este caso, pertenece a la rama de la química llamada química analítica por ser la que usa los
métodos de análisis, y en este caso, estamos haciendo análisis de sangre.
Los metales que se encuentran al aire libre se oxidan más rápido que los que permanecen en el interior de
las casas.
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El metano CH4, es un gas que encontramos en los pantanos.
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Las papas fritas contienen grasas saturadas lo que aumenta los niveles de colesterol en la sangre, según
estudios clínicos.
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Existen industrias especializadas en la fabricación del ácido sulfúrico.
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El aluminio Al, es uno de los metales más importantes a nivel mundial debido a su gran aplicabilidad.
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Los guayacanes florecen en el verano con sus colores vistosos.
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VII PARTE: Complete el siguiente cuadro sobre las aplicaciones e implicaciones de la Química en la
vida del ser humano: Seleccione 4 de las mencionadas en la teoría y explique
Implicaciones y
aplicaciones de la Química
Explicación ¿Qué ciencias
auxiliares o ramas de la Química participan?
Dibujo o ilustración
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BIBLIOGRAFÍA
Serrano Gladys E, Carmen Guerra, Ciencias Integradas 10° Susaeta Ediciones S.A
Ralph A, Burns. Fundamentos de química. Prentice Hall Hispanoamérica, S.A.
quinta edición, 2011
https://www.ejemplos.co/lista-de-ciencias-auxiliares-de-la-quimica/#ixzz6bNMxYcNQ
https://concepto.de/quimica/#ixzz6bNLcdyce
https://concepto.de/quimica/#ixzz6bNJw5KJM
http://es.wikipedia.org/wiki/Historia_de_la_qu%C3%ADmica
http://www.monografias.com/trabajos17/quimica/quimica.shtml#aplicac
redexperimental.gob.mx/descargar.php?id=214
mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20060801105729AAdnlWC
www.unacar.mx/f_quimica/servicios/definicion.html
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