Química, Balanceo de Ecuaciones ( Material Educativo )

Colegio de Bachilleres del Estado de  Yucatán 

Plantel - Mérida - Chenkú

   .-Material Educativo-.                              

                                                                                                            Materia: Química

Integrantes:

Martínez Ek Adrian Enrique (2K)

Canche Homa Alonso Daniel (2K)

Molina Cen Justo Elian (2K)

Puga Estrada Cinthia Andrea (2L)

Maestro: Ing. Sistemas.- Javier Sierra Contreras

Mérida, Yucatán , Abril , 2018.

ÍNDICE

Introducción.-1

Objetivos.-2

Tema 1- Concepto de Ecuación Química.-3

Tema 2.- Partes de una Ecuación Química.-4

Tema 3.- Simbología en una Ecuación Química.-5

Tema 4.- Balanceo por el método de tanteo.-6

Conclusión.-7

Fortalecimiento.-8

Bibliografía Electrónica.-9

Ejercicios de Apoyo.-10 

INTRODUCCIÓN

El  material didáctico que se describe a continuación, está diseñado e implementado para ayudar a reforzar los conocimientos sobre el balanceo de ecuaciones químicas. 

En esta asignatura, el estudiante debe de, "estar preparado para practicar en un campo de acción que sea más tangible", esto es tener motivación y estimular su aprendizaje de la misma. 

El propósito fundamental del presente manual,  es proporcionar un documento que sirva de guía al estudiante y que facilite el desarrollo de competencias previas para poder cursar la disciplina antes mencionada.

Asimismo se pretende propiciar en los estudiantes el desarrollo de habilidades de pensamiento comunicativas y destrezas a través del análisis y solución de problemas prácticos en diferentes campos de aplicación de la química para resolver problemas relacionados con el uso de ecuaciones.

Aunque el objetivo de la química es muy amplio, en  este apartado sólo se abordarán los conceptos básicos de  lo que es una : "ecuación química", el significado , sus partes, la simbología y el balanceo por el método de tanteo.

En cada apartado correspondiente del presente blog , se encuentran  una serie de actividades estratégicas de  enseñanza - aprendizaje, debidamente ordenadas de acuerdo al tema, así como material conformado por vídeos, ligas de Internet, lecturas, referencias bibliográficas, etc.

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OBJETIVOS

• Lograr un aprendizaje significativo en el alumno.
• Contribuir a la creación de nuevas metodologías, materiales y técnicas, que haga  más sencillo a los estudiantes la adquisición de conocimientos y habilidades que les sean útiles y aplicables en su vida personal, académica y profesional.
• Desarrollar los temas de forma atractiva, interesante y comprensible.
• Que los estudiantes y/o lectores puedan aprender y acrecentar nuevas expectativas de desempeño. 
• Mediante las prácticas o ejercicios corregidos, las pruebas de autoevaluación y otros procedimientos similares , lograr que cada  alumno compruebe progresivamente sus aciertos y errores.
• Motivación y adquisición de nuevos conocimientos, destrezas y actitudes.
• Promover un aprendizaje significativo, reflexión crítica, de lo que se lee o la aplicación de los conocimientos aprendidos en contextos reales y de relevancia para el sujeto que aprende.  

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Tema 1.-Concepto de Ecuación Química

Una reacción química se representa mediante una ecuación. Ésta simboliza las transformaciones donde la materia interactúa con la energía y, como se mencionó anteriormente, debe cumplir la ley de la conservación de la materia.

Pero, ¿cómo podemos hacer cumplir esa ley en una ecuación química?. La manera de hacerlo es balanceando la ecuación. Este proceso consiste en igualar las cantidades de cada uno de los elementos que constituyen los reactivos, con las cantidades de esos mismos elementos que constituyen los productos. Esto se logra anteponiendo a las fórmulas, coeficientes numéricos que permiten igualar las cantidades. 

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Tema 2.- Partes de una ecuación química

Las partes de una ecuación química son las siguientes:

Reactivos o sustancias reaccionantes: 

Estas son las sustancias que reaccionan y se encuentran ubicadas antes de la flecha o antes del signo "Igual a".

Mediante la ecuación química es posible localizar los símbolos químicos que tienen cada  uno de los compuestos o elementos que forman parte de la ecuación y lograr balancearlos con una mayor facilidad.

Productos:

Estas son las sustancias que  se crean y se localizan después del signo o la "flecha".

Los científicos normalmente representan las reacciones químicas utilizando fórmulas y símbolos de las sustancias que forman parte y que se producen en la misma. 

Signo igual o la flecha:

Esta se encarga de dividir a las sustancias reaccionantes de las sustancias productos. Se le conoce como "produce".

Coeficientes:

Estos son los números que se colocan antes de cada sustancia, se encargan de indicar la cantidad de moles que están reaccionando en cada reactivo y el número de moles que se crean de cada producto. Para llevar este proceso a cabo se siguen las normas de la Ley de la Conservación de la Masa. 

LEY DE LA CONSERVACIÓN DE LA MASA

Normalmente se omite el número 1, esta operación se conoce como ajustes de la ecuación química.  
No  se debe modificar los subíndices de las fórmulas en  ninguna ocasión. El signo de igualdad será colocado siempre que esté ajustada a una ecuación, si se coloca una flecha entonces estaría violando el cumplimiento de la Ley de la Conservación de la Masa. 

En algunas ocasiones la ecuación enseña el estado de agregación de las sustancias que forman parte, indicando una letra minúscula colocada entre  paréntesis, luego de cada sustancia ya sea líquida, sólida, o gaseosa. 

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Tema 3.- Simbología en una ecuación química

Ahora bien, dentro de la estructura de la Ecuación Química, encontraremos diversa simbología que indican cierta función en ella y puedes saber qué indica cada una con el siguiente cuadro: 

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Tema 4.- Balanceo por el método de tanteo

El balanceo por tanteo es el más sencillo. Para aplicarlo puedes considerar los siguientes pasos:

1.- Escribe las fórmulas de reactivos y productos correctamente, ubicándolos en el lugar correspondiente en la ecuación química.

2.- Observa y determina qué elementos no están balanceados. 

3- Balancea los elementos que no están balanceados iniciando de preferencia con los metales, después con no  metales, hidrógeno y, al último, el oxígeno.

4.- Coloca coeficientes al inicio de las fórmulas donde se encuentre el elemento a balancear. Advierte que el número afecta a todos los elementos de la fórmula.

5.- Verifica los coeficientes para comprobar que están en las proporciones mínimas posibles. Si todos son múltiplos de algún número, simplifica la ecuación.

Analiza el siguiente ejemplo:

1.- Se tiene la siguiente ecuación:

Ca (OH)₂ + H₃PO_4 ➞ Ca₃(PO₄ )₂ + H₂O

2.- Como podrás observar, el Ca está una vez en el reactivo Ca(OH)2  y tres en el producto Ca3(PO4)2, por tanto, se añade un coeficiente 3 en la fórmula del reactivo: 

3Ca(OH)2 + H3PO4             ➞  Ca3(PO4)2 + H2O

3.- Observa que el ion fosfato (PO^3-₄) está una vez  en el reactivo (H3PO4) y dos en el producto Ca3(PO4)2, por lo que se añade un coeficiente 2 al reactivo:

3Ca(OH)2 + 2H3PO4➞ Ca3(PO4)2 + H2O

4.- El coeficiente 3 que se añadió al Ca(OH)2 y el 2 que se añadió al H3PO4 hacen que cada reactivo tenga 6 átomos de hidrógeno ( en total 12 átomos de hidrógeno en los reactivos ), mientras que en el producto H2O sólo hay dos; por tanto, se añade un coeficiente6 al agua para balancear el hidrógeno:

             3Ca(OH)2 + 2H3PO4  ➞ Ca3(PO4)2 +6H2O

5.- Finalmente, falta por balancear el oxígeno. Al contabilizar cuántos átomos de oxígeno hay de cada lado, se observa que en los reactivos existen 14 ( 6 en 3 moléculas Ca(OH)2 ) y 8 en (2 moléculas de H₃PO₄,) y en los productos, también  (8 en una molécula de Ca₃(PO₄)₂) y 6 en las (6 moléculas de H₂O), lo que indica que la ecuación ya está balanceada.

Este vídeo ayudará a reforzar los conocimientos y lograr un mayor entendimiento del tema:

Manual de balanceo de ecuaciones:https://www.guao.org/sites/default/files/biblioteca/Balanceo%20de%20ecuaciones%20qu%C3%ADmicas_0.pdf

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CONCLUSIÓN

La diversidad de medios y recursos existentes son necesarios para las diferentes formas de aprendizaje que tienen los alumnos, es decir, la finalidad de todo es el aprendizaje y a nuestra forma de entender, los medios y recursos son instrumentos o el camino para que los estudiantes obtengan de la manera  más autónoma posible los diferentes aprendizajes que se necesitan para toda su vida  académica. 

Esta manera de aprender autónomamente, repercutirá tanto en el aprendizaje académico, pero también en distintas circunstancias personales.

En cuanto a la experiencia que tenemos y a la información adquirida concluimos, sobre las nuevas tecnologías, que son muy útiles para la forma de educar que tenemos en la actualidad, pero a su vez es necesario que nuestros educadores estén bien informados sobre su uso y se lo transmitan a los padres y alumnos por un bien común, el buen aprendizaje o la buena enseñanza.

Participación de los integrantes :

La participación y ayuda colaborativa fue esencial para el desarrollo de este material educativo, cada integrante tiene un rol fundamental que cumplir de esta manera el trabajo se dividió equitativamente y organizadamente, ya sea con una  ayudando con la buena ortografía, hasta aportando un conocimiento mayor a el uso de las herramientas tecnológicas e informáticas empleadas.

Adrián: Aportó conocimientos generales sobre la materia , creó el blog, además organizó la información de acuerdo a la rúbrica presentada por el profesor y elaboró las encuestas de la evidencia de lo aprendido con la ayuda de la herramienta "Google Forms".

 Daniel: Editó y buscó vídeos, ligas de e internet, elaboró la presentación de power point sobre el contenido del material.

 Elian: Redactó y sintetizó la información del presente material.

 Andrea: Creó los ejercicios con ayuda de todos los integrantes. 

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FORTALECIMIENTO:

Como parte de logro que obtuviste gracias al material educativo  anteriormente presentado, llena este formulario para saber qué te pareció nuestro trabajo, te lo agradeceríamos mucho.

Link del formulario:
https://docs.google.com/forms/d/1wtfJkJcM7_5FYpsjARgMgWn3OPmSdRr7GLRB9yyW6_4/edit

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BIBLIOGRAFÍA ELECTRÓNICA:

http://www.unamenlinea.unam.mx/recurso/83342-balanceo-de-ecuaciones-quimicas

https://portalacademico.cch.unam.mx/materiales/prof/matdidac/paquedic/QuimicaIyII.pdf

https://www.portaleducativo.net/septimo-basico/792/Balanceo-de-una-reaccion-quimica

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiBuXjyxgmWKtU247V90u4jenEvXgHNJbnYUQp8su2Z6sku1hamlALwplSimpre-exmwZYtEmoo3yTejlOC-0VpLnKWLckMQYPtBd4RNHZQD7zEHjGILcQWICUueJuIka8fSffiHsiPaZIA/s1600/ECUACION+QUIMICA.png

https://sites.google.com/site/ecuacionquim/ecuacion-quimica/03-lenguaje-y-estructura-de-una-ecuacion-quimica

https://www.guao.org/sites/default/files/biblioteca/Balanceo%20de%20ecuaciones%20qu%C3%ADmicas_0.pdf

http://www.aliat.org.mx/BibliotecasDigitales/derecho_y_ciencias_sociales/Elaboracion_material_didactico.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=pfmggI-Mdug

http://quimica.izt.uam.mx/licenciatura/tga/material-didactico/

http://eprints.ucm.es/7778/1/campusvirtual28-36.pdf

https://www.feandalucia.ccoo.es/andalucia/docu/p5sd7639.pdf

https://phet.colorado.edu/sims/html/balancing-chemical-equations/latest/balancing-

chemical-equations_es.html

https://www.spanishged365.com/371/balanceo-de-ecuaciones-quimicas

https://www.cerebriti.com/juegos-de-ciencias/balanceo-de-ecuaciones#.WsjsZIhubIU

http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Balanceo_25801.pdf

https://scielo.conicyt.cl/pdf/formuniv/v7n2/art05.pdf

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EJERCICIOS DE APOYO

A continuación te presentamos una serie de ejercicios para evaluar el nivel de aprendizaje:

Ejercicio No°1.-

Instrucciones: Balancea las siguientes ecuaciones y después comprueba tus respuestas.

Cr + O₂ → Cr₂O₃

MgS + AlCl₃ → MgCl₂ + Al₂S₃

     K + H₂O → KOH + H₂

     LiI + AgNO₃ → LiNO₃ + Agl

Mg + HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂O + N₂ + O₂

KClO₃ → KCl + O₂

BaCl₂  + Na₂SO₄ → NaCl + BaSO₄

Fe + HBr → FeBr₃ + H₂

KClO₃  → KClO₄ + KCl + O₂

RESPUESTAS:

4Cr + 3O₂ → 2Cr₂O₃

3MgS + 2AlCl₃ → 3MgCl₂ + Al₂S₃

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

LiI + AgNO₃ → LiNO₃ + Agl

Mg + 4HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2H₂O + N₂ + 2O₂

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

BaCl₂  + Na₂SO₄ → 2NaCl + BaSO₄

2Fe + 6HBr → 2FeBr₃ + 3H₂

2KClO₃  → KClO₄ + KCl + O₂

_{Ejercicio No°2.-}


Paso 1- 

Copia este link y sigue los pasos siguientes:

https://phet.colorado.edu/sims/html/balancing-chemical-equations/latest/balancing-chemical-equations_es.html

Paso 2-

_{Paso 3-}

_{Después prueba la opción de "Modo Juego" y sigue las siguientes recomendaciones:}

Paso 1-.

_{Paso 2.-}

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Ejercicio No° 3.-

  
En este apartado te evaluaremos la parte teórica de tu aprendizaje. 

Ecuaciones Químicas

Ejercicios para llenar los espacios en blanco.

Completa todos los espacios, luego presiona "Comprobar" para verificar tus respuestas. Use el botón "Sugerencia" para obtener una letra gratis si una respuesta le está causando problemas. También puede hacer clic en el botón " Pista [?]" Para obtener una breve descripción. Tenga en cuenta que perderá puntos si solicita sugerencias o pistas.

Una reacción química se representa mediante una .

una ecuación química consiste en igualar las cantidades de cada uno de los elementos que constituyen los reactivos, con las cantidades de esos mismos elementos que constituyen los productos. Esto se logra anteponiendo a las fórmulas, coeficientes numéricos que permiten igualar las cantidades.

Los son las sustancias que reaccionan y se encuentran ubicadas antes de la flecha o antes del signo "Igual a".

La postula que la cantidad de materia antes y después de una transformación es siempre la misma. Es una de las leyes fundamentales en todas las ciencias naturales.

Los son los números que se colocan antes de cada sustancia, se encargan de indicar la cantidad de moles que están reaccionando en cada reactivo y el número de moles que se crean de cada producto. Para llevar este proceso a cabo se siguen las normas de la Ley de la Conservación de la Masa.

Ahora bien, dentro de la estructura de la Ecuación Química, encontraremos diversa que indican cierta función en ella.

Balanceo de Ecuaciones Químicas

Examen ( Ejercicio de preguntas )

Seleccione la respuesta que considere correcta según la pregunta anteriormente planteada .
( Se sugiere que leas cuidadosamente todas las respuestas antes de elgir la que se considere correcta ).

 

1. ¿Cúal es el primer paso para balancear una Ecuación Química?
   1.   Escribe las fórmulas de reactivos y productos correctamente, ubicándolos en el lugar correspondiente en la ecuación química.
   2.   Colocar los coeficientes al inicio de las fórmulas donde se encuentre el elemento a balancear.
   3.   Observar y determinar que elementos no están balanceados.
   4.   Balancear los elementos que no están balanceados iniciando de preferencia con los metales, después con los no metales, hidrógeno y, al último, el oxígeno.
2. ¿Que significa este simbolo en una ecuación ↓ ?
   1.   Significa la formación de un precipitado.
   2.   Señala a un producto como gaseoso.
   3.   Indica lo que produce y la dirección de la ecuación.
   4.   Significa que la reacción es reversible.
3. ¿Cómo se llaman los números que se colocan antes de cada sustancia en una ecuación química?
   1.   Coeficientes
   2.   Subíndices
   3.   Símbolos
   4.   Productos
4. ¿Cúal es el proceso en el que se rompen los enlaces químicos?
   1.   Reacción Química
   2.   Balanceo
   3.   Estequiometría
   4.   Ecuación Química
5. ¿Qué es una ecuación química?
   1.   Es un enunciado que utiliza fórmulas químicas para describir las identidades y cantidades relativas de los reactivos y productos involucrados en una reacción química.
   2.   Es la ciencia que estudia la composición, estructura y las propiedades de las moléculas y átomos que componen la materia y sus reacciones.
   3.   Conjunto de reglas que se aplican para nombrar y representar con símbolos y fórmulas a los elementos y compuestos químicos.
   4.   Es la ciencia que estudia las propiedades de los cuerpos y las leyes que rigen las transformaciones que afectan a su estado y a su movimiento, sin alterar su naturaleza.