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Transcript
PROGRAMACIÓN DE AULA
Química
2º Bachillerato
UNIDAD DIDÁCTICA 1
Las bases de la Química
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:







Realizar y utilizar correctamente los conceptos básicos del estudio de la
Química de cursos anteriores para poder abordar los nuevos conceptos de la
Química de 2º de Bachillerato.
Diferenciar la magnitud cantidad de sustancia de su unidad el mol y aplicar la
constante de Avogadro como nexo de unión entre los sistemas químicos
microscópicos y macroscópicos.
Aplicar correctamente las leyes que rigen el comportamiento de los gases.
Expresar la concentración de una disolución en sus diferentes unidades y
aplique las propiedades coligativas al estudio de las disoluciones.
Entender los fundamentos de la estequiometría de las reacciones químicas y
su aplicación a los distintos tipos de reacciones químicas posibles.
Conocer la importancia del reactivo limitante y la existencia de reactivos
impuros en una reacción química.
Utilizar de forma adecuada los conceptos de avance de una reacción química y
extensión de la reacción.
CONTENIDOS
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La teoría atómica: de Dalton a Rutherford
Cantidad de sustancia y su unidad, el mol
Composición centesimal y determinación de la fórmula empírica de un
compuesto químico
Los gases
Las disoluciones
Mezcla de gases
Propiedades coligativas
Estequiometría de las reacciones químicas
Ajuste de las ecuaciones químicas
Cálculos estequiométricos en reacciones químicas
o Cálculos con relación masa-masa
o Cálculos con relación volumen-volumen en gases
o Cálculos con relación masa-volumen y con gases en condiciones no
normales de presión y temperatura
o Cálculos con reacciones químicas en disolución líquida
Reactivo limitante y reactivos impuros en una reacción química
Avance en una reacción química
o Avance en una reacción química con reactivos con diversos coeficientes
estequiométricos
o Avance en una reacción química con reactivos en proporciones
estequiométricas
o Interpretación gráfica
o Extensión y rendimiento de una reacción química
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CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y las alumnas deberán ser capaces de:
 Hallar composiciones centesimales y formulas empíricas y moleculares de los
compuestos químicos.
 Resolver problemas y ejercicios en los que se relacionen las distintas
cantidades que caracterizan los gases y las disoluciones.
 Ajustar ecuaciones químicas y extraer de una ecuación química la información
sobre el estado físico de las sustancias y las relaciones entre sus cantidades
en moles, gramos y/o volúmenes en una reacción química.
 Resolver problemas y ejercicios en los que se relacionen los conceptos
relacionados con la estequiometría de una reacción química.
 Valorar la importancia de que hay muchos compuestos químicos útiles para la
sociedad, así como la relevancia de la Química en el estudio de las
propiedades y aplicaciones de las sustancias.
 Saber utilizar en el laboratorio los gases, las disoluciones y la preparación de
reacciones químicas, respetando las normas de seguridad e higiene en el
trabajo en el laboratorio, así como el almacenaje de sustancias y productos de
reacción y su transporte en las instalaciones de un laboratorio, sin olvidar el
cuidado que hay que tener con las emisiones y la eliminación de residuos o
vertidos que se pueden realizar en un laboratorio de Química.
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UNIDAD DIDÁCTICA 2
La estructura del átomo
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:


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




Identificar las causas de la crisis que tiene lugar con el establecimientos de los
primeros modelos atómicos: Thomson y Rutherford.
Relacionar los distintos hechos experimentales con los diversos modelos
atómicos y conocer las aportaciones de la Física del siglo XX al estudio de la
constitución atómica de la materia.
Comprender la naturaleza de los espectros atómicos, su interpretación y su
división en absorción y emisión.
Conocer el modelo atómico de Bohr y saber aplicarlo para explicar los
espectros atómicos, utilizando de forma adecuada la fórmula fundamental de la
espectroscopia.
Comprender las bases físicas del modelo mecánico cuántico del átomo y saber
identificar las características principales del mismo.
Utilizar el concepto de orbital y saber de que depende la forma y el tamaño de
un orbital atómico.
Conocer el significado de los números cuánticos.
Entender la naturaleza del espín del electrón.
CONTENIDOS
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La crisis de los primeros modelos atómicos
Bases de la teoría cuántica aplicadas en la Química
o La teoría cuántica de Planck
o La explicación del efecto fotoeléctrico
Los espectros atómicos
El modelo atómico de Bohr
o Interpretación de Bohr de los espectros atómicos
o Limitaciones del modelo atómico de Bohr
Los pilares de la nueva teoría cuántica
o Hipótesis de De Broglie o de la dualidad ondacorpúsculo
o Principio de incertidumbre de Heisenberg
El modelo mecánico cuántico del átomo
Concepto de orbital atómico
Los números cuánticos
Forma y tamaño de los orbitales atómicos
Niveles de energía en el átomo
El espín del electrón
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:

Comprender la necesidad que tienen los científicos de proponer modelos que
expliquen la estructura atómica y saber cómo se produce el cambio conceptual
de un modelo a otro.
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






Interpretar y/o observar espectros atómicos, comparándolos cualitativamente y
cuantitativamente en el caso de especies atómicas hidrogenoides.
Saber diferenciar y relacionar el modelo atómico de Bohr con el modelo
mecánico cuántico del átomo.
Describir los distintos modelos atómicos existentes, discutiendo sus
limitaciones y valorar la importancia del modelo mecánico cuántico para el
conocimiento del átomo.
Distinguir entre órbita y orbital, conocer sus significados físicos.
Identificar en cada orbital atómico sus correspondientes números cuánticos.
Relacionar los niveles electrónicos de energía del átomo con los números
cuánticos.
Conocer los logros realizados en la Química en el campo de la teoría atómica y
valorar la evolución de los modelos atómicos y su importancia en el desarrollo
de la Química Moderna actual.
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UNIDAD DIDÁCTICA 3
Los elementos químicos y la Tabla Periódica
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:






Escribir configuraciones electrónicas de átomos e iones, utilizando
adecuadamente las reglas que rigen la ocupación de orbitales atómicos por los
electrones y utilizando adecuadamente el principio aufbau.
Explicar las propiedades de los distintos átomos en función de sus
configuraciones electrónicas.
Conocer los diversos intentos históricos realizados para clasificar los elementos
químicos.
Entender la estructura de la Tabla Periódica actual y su división en períodos y
grupos.
Interpretar la información que suministra la configuración electrónica del átomo
de un elemento químico con el fin de poder situarlo en la Tabla Periódica,
estudiar sus propiedades y compararlas con los átomos de otros elementos
químicos.
Valorar que el conocimiento científico es el producto de la aportación de
distintas generaciones a lo largo de la historia, con sus errores, ideas geniales
y discusiones apasionantes que permite ofrecer una imagen viva, crítica y no
dogmática de la Química.
CONTENIDOS









El átomo polielectrónico
Configuraciones electrónicas
El principio aufbau o de construcción progresiva
Introducción histórica a la clasificación de los elementos químicos
Tabla Periódica de Mendeleiev
El número atómico en la clasificación de los elementos químicos
La Tabla Periódica actual
o Períodos
o Grupos o familias
Propiedades periódicas y configuración electrónica
o Radio atómico
o Energía de ionización (EI)
o Afinidad electrónica (AE)
o Electronegatividad y carácter metálico
o Número de oxidación
Variación de propiedades físicas y químicas en los períodos y grupos de la
Tabla Periódica
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:

Utilizar las tres formas distintas que existen para representar la configuración
electrónica de un átomo o de un ión en el estado fundamental y en un estado
excitado.
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




Identificar una configuración electrónica problema de un átomo en su estado
fundamental con el grupo de la Tabla Periódica a la que pertenece.
Utilizar el modelo mecánico cuántico del átomo para justificar las estructuras
electrónicas, la ordenación periódica de los elementos químicos y la variación
periódica de algunas de las propiedades de éstos como son: los radios
atómicos, las energías de ionización, las afinidades electrónicas, la
electronegatividad, el carácter metálico y el número de oxidación.
Clasificar y comparar los elementos químicos según su tendencia a ganar o a
perder electrones.
Saber emitir hipótesis sobre el previsible comportamiento físico y químico de
los distintos elementos químicos a partir de su posición en la Tabla Periódica.
Comprender que la Química constituye, en si misma, una materia que sufre
continuos avances y modificaciones; es, por tanto, su aprendizaje un proceso
dinámico que requiere una actitud abierta y flexible frente a diversas opiniones.
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UNIDAD DIDÁCTICA 4
Los enlaces químicos
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:








Saber analizar los distintos hechos que han conducido a la existencia de
diferentes propuestas sobre la unión entre los átomos y conocer las
características principales de los enlaces iónico y covalente, a partir de la teoría
de Lewis y utilizando los diagramas y estructuras de Lewis.
Aplicar las propiedades periódicas de los elementos químicos para la
determinación de los valores energéticos del ciclo de Born-Haber de los sólidos
iónicos.
Formular y nombrar adecuadamente los compuestos químicos inorgánicos
según las reglas de la IUPAC.
Saber utilizar el concepto de cristal en un compuesto iónico, en un sólido
covalente reticular y en un sólido metálico.
Predecir la fórmula y la forma geométrica de las moléculas de diversas
sustancias covalentes sencillas.
Conocer y saber aplicar la teoría de la repulsión de pares de electrones de la
capa de valencia y la teoría del enlace de valencia del enlace covalente.
Formular hipótesis sobre las propiedades esperadas para una sustancia
química en función de su enlace químico y establecer comparaciones entre dos
o más compuestos químicos en función de las características de sus enlaces.
Conocer el modelo de enlace metálico para justificar algunas de las
propiedades de los metales, diferenciando metales de semiconductores y
sustancias aislantes.
CONTENIDOS





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
La teoría de Lewis del enlace químico
Enlace iónico
o Estructura de los cristales iónicos
o El enlace iónico desde el punto de vista energético
o Factores que afectan a la fortaleza del enlace iónico
o Justificación de las propiedades iónicas
Enlace covalente
o Limitaciones de la teoría de Lewis del enlace covalente
o Parámetros moleculares de las sustancias covalentes
Teoría de la repulsión entre pares de electrones de la capa de valencia o
TRPECV del enlace covalente
Teoría del enlace de valencia del enlace covalente
Hibridación de orbitales atómicos
o Hibridación sp3
o Hibridación sp2
o Hibridación sp
Resonancia
Polaridad del enlace covalente
o Determinación del grado del carácter iónico de un compuesto covalente
o Distinción entre polaridad de un enlace y de una molécula
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



Fuerzas intermoleculares
o Enlace por puentes de hidrógeno
o Fuerzas de Van der Waals
Justificación de las propiedades de las sustancias covalentes
Enlace metálico
o Modelo del mar de electrones o de la nube de electrones
o Teoría de bandas
o Semiconductores
Propiedades de las sustancias sólidas en función del enlace químico
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:





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
Representar los enlaces químicos que existen en una determinada sustancia
mediante el uso de los diagramas adecuados.
Emitir hipótesis sobre el enlace que cabría asignar a una sustancia química en
función de sus propiedades físicas y químicas más representativas.
Construir ciclos energéticos del tipo Born-Haber para el cálculo de energías
reticulares en sólidos iónicos.
Explicar los conceptos de hibridación y resonancia y aplicarlos a casos
sencillos.
Conocer las fuerzas intermoleculares y explicar cómo afectan a las
propiedades de determinados compuestos químicos en casos concretos.
Diseñar y realizar experiencias sencillas encaminadas a comparar y poner de
manifiesto algunas propiedades de las sustancias, utilizando adecuadamente el
material de laboratorio y respetando las normas de seguridad.
Valorar la importancia que tienen muchos compuestos químicos útiles para la
sociedad, así como la importancia que tiene la Química en el estudio de las
propiedades y aplicaciones de las sustancias químicas.
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UNIDAD DIDÁCTICA 5
La termodinámica química
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:








Comprender el alcance del Primer y del Segundo Principio de la
Termodinámica y utilizar de forma adecuada las funciones de estado: energía
interna, entalpía, entropía y energía libre de Gibbs.
Comparar las diferencias existentes entre los estados inicial y final de un
sistema termodinámico o de uno químico en términos energéticos y distinguir
entre reacciones químicas endotérmicas y exotérmicas.
Relacionar la estequiometría de una reacción química con la energía
intercambiada en la misma y aplicar correctamente las leyes termoquímicas a
distintas situaciones prácticas.
Conocer el significado de la condición estándar y su aplicación al cálculo de las
funciones de estado.
Saber interpretar las variables energéticas de un proceso termodinámico para
predecir su espontaneidad.
Conocer como se analiza termodinámicamente un proceso físico o químico
mediante un calorímetro para la determinación de la variación de la energía
interna o de su entalpía.
Analizar termodinámicamente una reacción química en función de los enlaces
que se rompen y de los que se forman en el curso de la misma.
Entender el significado del Tercer Principio de la Termodinámica.
CONTENIDOS
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
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

Los sistemas termodinámicos
El Primer Principio de la Termodinámica
El concepto de entalpía
o Variaciones de entalpía en los cambios físicos y químicos
o Diagramas entálpicos
Entalpía de formación estándar
Leyes termoquímicas
Entalpía de enlace
Valor energético de un combustible químico
Valor energético de un alimento
El Segundo Principio de la Termodinámica
El concepto de entropía
o Origen cero de entropía
o Variación de entropía de una reacción química
El concepto de energía libre de Gibbs
Criterio de Gibbs de espontaneidad de un proceso físico o químico
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:

Definir y aplicar correctamente el Primer Principio y el Segundo Principio de la
Termodinámica para calcular los valores de las magnitudes físicas implicadas
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





en los mismos.
Aplicar correctamente los criterios de signos de la IUPAC en la Termodinámica.
Justificar los intercambios energéticos que aparecen en una reacción química.
Aplicar los conceptos de entalpía de formación y entalpía de enlace en el
cálculo de la variación de entalpía de una reacción química.
Extraer y utilizar la información disponible en una ecuación termoquímica para
la resolución de ejercicios y problemas de Termoquímica.
Observar e interpretar los flujos de energía en fenómenos tales como el estudio
de las reacciones de los combustibles fósiles y el metabolismo de los
alimentos.
Utilizar la ecuación de la energía libre de Gibss para predecir la espontaneidad
de una transformación física y de una reacción química, según la variación de
la entalpía y de la entropía que tenga lugar en ellos y controlando la influencia
de la temperatura en ambos procesos.
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UNIDAD DIDÁCTICA 6
La cinética química
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:







Conocer el concepto de velocidad de reacción, sabiendo distinguir entre
viabilidad termodinámica de un proceso y rapidez con la que se produce.
Identificar y diferenciar las teorías que explican la génesis de las reacciones
químicas: teoría de colisiones y teoría del estado de transición.
Comprender el significado de la energía de activación e identificarla como una
magnitud cinética y no termodinámica.
Explicar los factores que modifican la velocidad de una reacción química.
Distinguir una reacción química elemental de otra que transcurre en varias
etapas a través de la utilización del mecanismo de reacción.
Diferenciar entre orden de reacción y molecularidad, distinguiendo entre
reacciones químicas de primer orden y segundo orden.
Conocer algunas reacciones químicas en la que se ponga de manifiesto la
influencia de alguno de los factores de los que depende la velocidad de
reacción, haciendo especial énfasis en el uso de catalizadores y diferenciando
entre catalizador e inhibidor.
CONTENIDOS


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


Velocidad de reacción
o Velocidad media de reacción
o Velocidad instantánea de reacción
o Tiempo de semireacción, t 1/2
Medida de la velocidad de reacción
Teorías sobre la forma de cómo transcurre una reacción química
o Teoría de las colisiones
o Teoría del complejo activado o del estado de transición
Ecuación de velocidad
Orden de reacción
o Reacción de primer orden
o Reacción de segundo orden
Factores que influyen en la velocidad de reacción
o La naturaleza de los reactivos
o Influencia del estado físico o de agregación de los reactivos
o Dependencia de la concentración de los reactivos
o El efecto de la temperatura
Catálisis
o Propiedades de los catalizadores
o Catálisis homogénea
o Catálisis heterogénea
o Catálisis enzimática
o Autocatálisis
o El convertidor catalítico
Mecanismos de reacción
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CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:





Resolver ejercicios y problemas sobre el concepto de velocidad de reacción,
diferenciando entre velocidad de reacción media e instantánea, de una forma
gráfica y analítica.
Diseñar y realizar en el laboratorio experiencias con reacciones químicas a
diferentes velocidades, mediante la modificación de sus factores, tales como la
naturaleza de los reactivos, la concentración de los mismos, el estado físico de
los reactivos, la temperatura y el uso de un catalizador.
Saber elaborar un informe sobre la evolución experimental de una reacción
química, a partir de la toma de datos de la propiedad cinética de seguimiento
frente al tiempo, el análisis gráfico oportuno, la analítica de la velocidad de
reacción y la correcta formulación de conclusiones basadas en los datos
recogidos.
Reconocer la utilidad del concepto mecanismo de reacción como medio para
comprender el transcurso de una reacción química.
Valorar la importancia de las teorías cinetoquímicas como búsqueda
interpretativa de la realidad y para proponer soluciones o respuestas
tecnológicas a las demandas de la humanidad, con especial referencia al uso
de catalizadores en la obtención de sustancias de forma industrial, su
aplicación en los procesos bioquímicos y en el convertidor catalítico de los
automóviles para reducir la contaminación del medio ambiente.
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UNIDAD DIDÁCTICA 7
El equilibrio químico
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:







Distinguir entre procesos que tienen lugar en un único sentido y los procesos
que conducen a un equilibrio dinámico, sean físicos o químicos.
Saber diferenciar los conceptos de equilibrio químico, cociente de reacción y
constante de equilibrio.
Calcular las constantes de equilibrio: KC y KP y su aplicación a distintas
situaciones prácticas, utilizando las relaciones existentes entre las mismas.
Utilizar las leyes de la estequiometría al estudio de la evolución de un sistema
en equilibrio y aplicarlas al cálculo de la constante de equilibrio.
Conocer el significado de la constante de equilibrio termodinámica, Keq y su
utilidad en el estudio del equilibrio químico y analizar la variación de dicha
constante con la temperatura.
Saber cuáles son los factores que modifican el estado de equilibrio: Principio
de Le Châtelier.
Valorar la importancia que tienen los sistemas en equilibrio en el estudio y
resolución de los problemas químicos industriales y de la vida cotidiana.
CONTENIDOS










Reversibilidad y equilibrio dinámico
o Reversibilidad y equilibrio dinámico en sistemas físicos
o Reversibilidad y equilibrio dinámico en sistemas químicos
Ley de acción de masas
Cociente de reacción
Equilibrios químicos homogéneos
Otras expresiones de la constante de equilibrio: Kp y Kx
Grado de disociación
Equilibrios heterogéneos
o Producto de solubilidad
o Reacciones de precipitación
La constante de equilibrio termodinámica
Modificación de las condiciones de equilibrio: principio de Le Châtelier
o Efecto sobre el equilibrio de la modificación de las cantidades de las
especies reaccionantes
o Efecto sobre el equilibrio de las modificaciones de la presión
o Efecto de la temperatura sobre el equilibrio
o Efecto de un catalizador sobre el equilibrio
El proceso de Haber-Bosch para la obtención de amoníaco
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:

Aplicar correctamente la ley de acción de masas a equilibrios sencillos y
relacionar el grado de disociación con las constantes de equilibrio KC y KP en
sistemas homogéneos.
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




Aplicar correctamente la ley de acción de masas a equilibrios heterogéneos
sencillos de tipo sólido-líquido y sólido-gas.
Resolver ejercicios y problemas relacionados con la determinación de
cantidades de las sustancias que intervienen en las reacciones químicas
reversibles, en las que se ha podido o no alcanzar el equilibrio químico.
Aplicar los valores de las magnitudes termodinámicas como energía libre de
Gibbs, entropía y entalpía para la obtención de la constante de equilibrio
termodinámica.
Evaluar de forma cualitativa la evolución de algunos equilibrios químicos al
modificar los factores que lo condicionan, con especial referencia a las
reacciones de formación de trióxido de azufre y de amoníaco.
Analizar de forma cuantitativa la evolución de un sistema en equilibrio, al añadir
una determinada cantidad adicional de un reactivo o de un producto de
reacción al sistema.
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UNIDAD DIDÁCTICA 8
Las reacciones químicas ácido base
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:







Saber relacionar las propiedades de las sustancias ácidas y básicas con las
teorías establecidas sobre tales sustancias por Arrhenius, Brösnted-Lowry y
Lewis.
Utilizar correctamente los conceptos ácido y base según las teorías estudiadas,
fuerza de ácidos, pares conjugados, hidrólisis de una sal, disoluciones
reguladoras, volumetrías de neutralización e indicadores colorimétricos de las
mismas.
Aplicar las leyes del equilibrio químico a la autoionización del agua, a la
determinación de las constantes de ionización de ácidos y bases, al grado de
ionización de los mismos y al cálculo del pH de una disolución ácida o básica.
Determinar los valores de pH de disoluciones de sales que implique una
hidrólisis y conocer la utilidad de las disoluciones reguladoras o amortiguadoras
de pH.
Conocer en qué consiste una volumetría de neutralización y saber diferenciar
en la misma el punto de equivalencia del punto final de la misma, en el caso de
utilizar un indicador colorimétrico.
Saber cuáles son las bases de los procesos industriales de obtención de las
bases y de los ácidos más representativos desde el punto de vista de la vida
cotidiana.
Interpretar el problema de la lluvia ácida como una consecuencia de las
reacciones ácido-base.
CONTENIDOS

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
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
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
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

Teoría de Arrhenius sobre ácidos y bases
Teoría de ácidos y bases de Brönsted-Lowry
La autoionización del agua
El concepto de pH
Fuerza relativa de ácidos y bases
o Ácidos fuertes y bases fuertes
o Ácidos débiles y bases débiles
o Grado de ionización de un ácido o de una base
Reacción de hidrólisis
Disoluciones reguladoras o amortiguadoras de pH
Valoraciones ácido-base
o Obtención de la gráfica de valoración de una acidimetría
o Determinación del punto de equivalencia
Indicadores ácido-base
Ácidos y bases de Lewis
Ácidos y bases de interés industrial y en la vida cotidiana
El problema de la lluvia ácida
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
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Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:






Calcular el pH de una disolución de concentración conocida e, inversamente,
saber también proceder de forma inversa, es decir, a partir del valor del pH,
determinar la concentración de una disolución ácida o básica.
Interpretar y predecir cuantitativamente los comportamientos de sustancias
químicas sencillas, ácidas y básicas en medio acuoso, y pronosticar el
resultado que tendría lugar en el caso de verificarse una reacción ácido-base.
Expresar las medidas y resultados de experiencias de reacciones ácido-base
con sus unidades y cifras significativas, teniendo en cuenta los errores
asociados y su propagación a través de los cálculos matemáticos realizados.
Diseñar y llevar a cabo una volumetría de neutralización ácido-base para
realizar un informe sobre la misma.
Saber utilizar los instrumentos materiales y reactivos químicos empleados en
las reacciones químicas ácido-base, cumpliendo las normas de empleo y de
seguridad de trabajo en el laboratorio.
Valorar y conocer la importancia de los ácidos y bases en su vertiente industrial
medioambiental, en la salud humana y en la vida cotidiana.
17
UNIDAD DIDÁCTICA 9
La electroquímica
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:









Interpretar el fenómeno de la oxidación-reducción como un proceso de
intercambio de electrones entre diversas especies químicas.
Comprender que todo proceso de oxidación va asociado a un proceso de
reducción.
Ajustar ecuaciones químicas de reacciones de oxidación-reducción mediante el
método del ión-electrón.
Aplicar las leyes de la estequiometría a los procesos redox.
Explicar el funcionamiento de una pila Daniell.
Conocer el funcionamiento de los acumuladores y de las células de
combustible.
Predecir qué proceso redox ocurrirá de forma espontánea conocidos los
potenciales estándares de reducción de las especies químicas que intervienen
en el mismo.
Explicar los procesos que tienen lugar en una pila eléctrica y en una cuba
electrolítica y conocer procesos industriales relacionados con ellas.
Identificar la corrosión de los metales con un proceso electroquímico y valorar,
desde el punto de vista técnico e industrial, el problema que supone la
corrosión de los metales.
CONTENIDOS














Reacciones de oxidación-reducción
El número de oxidación y su uso en las ecuaciones químicas de las reacciones
redox
Tipos de reacciones de oxidación-reducción
Volumetrías de oxidación –reducción
Ajuste de ecuaciones químicas de reacciones redox por el método de iónelectrón
o Ajuste de ecuaciones de reacciones redox en medio ácido
o Ajuste de ecuaciones de reacciones redox en medio básico
Generadores electroquímicos
Pila eléctrica
Potenciales estándar de electrodo
Espontaneidad de los procesos redox
o Predicción del transcurso de las reacciones redox
o Potenciales estándar de electrodo (reducción) a 298 K (25 °C)
o Interpretación de los potenciales estándar de reducción
Influencia de la concentración el valor de la f.e.m. de una pila eléctrica
Acumuladores
Células de combustible
Corrosión de los metales
Electrólisis
o Aspectos cuantitativos de la electrólisis
o Diferencias entre una pila eléctrica y una cuba electrolítica
18
o
Procesos industriales de la electrólisis
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:








Identificar diversas reacciones de oxidación-reducción que se producen en
nuestro entorno.
Diferenciar una pila eléctrica de un acumulador y de una célula de combustible.
Utilizar correctamente las tablas de potenciales estándares de reducción para
calcular la f.e.m. de una pila eléctrica.
Conocer los factores de los que depende la f.e.m. de una pila eléctrica.
Saber cómo predecir la tendencia de un metal a oxidarse en presencia de un
ácido.
Aplicar correctamente en la resolución de problemas las leyes cuantitativas de
le electrólisis.
Mostrar sensibilidad y compromiso ante el proceso de recogida selectiva de
pilas eléctricas y de acumuladores de desecho, evaluando la capacidad de
estos dispositivos para producir una grave contaminación del medio ambiente.
Valorar la trascendencia de las aplicaciones tecnológicas de la electroquímica
en la mejora de las condiciones de vida en la sociedad actual.
19
UNIDAD DIDÁCTICA 10
La electroquímica
OBJETIVOS DIDÁCTICOS
Con esta unidad pretendemos que el alumnado logre los siguientes objetivos:








Utilizar correctamente las reglas de formulación y de nomenclatura de los
compuestos químicos orgánicos según la IUPAC.
Comprender las razones de por qué existe un número muy elevado de
compuestos químicos orgánicos y saber distinguir los isómeros que responden
a una misma fórmula molecular y desarrollar su estructura.
Conocer los efectos inductivo y mesómero y relacionar las distintas formas de
ruptura y formación de enlaces con las reacciones químicas orgánicas.
Describir las reacciones químicas más importantes de los compuestos
orgánicos: sustitución, adición y eliminación.
Comprender algunos de los principales procesos de oxidación-reducción en
química orgánica.
Reconocer algunas propiedades y aplicaciones de los compuestos orgánicos
más característicos, como alcoholes, ácidos carboxílicos y ésteres.
Distinguir las reacciones químicas de esterificación, hidrólisis y saponificación.
Diferenciar los conceptos de polímero y macromolécula, conocer algunos
ejemplos importantes, sus usos y sus aplicaciones.
CONTENIDOS








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
La química del carbono
Isometría
o Isomería estructural
o Isomería espacial o estereoisomería
Reactividad de los compuestos orgánicos
o Efecto inductivo
o Efecto mesómero
Ruptura de enlaces en química orgánica
Reactivos nucleófilos y electrófilos
Tipos de reacciones en química orgánica
o Reacción de sustitución
o Reacción de adición
o Reacción de eliminación
Reacciones de oxidación-reducción en química orgánica
Alcoholes
Ácidos carboxílicos
Ésteres
Polímeros
o Reacción de polimerización
o Aplicaciones de los polímeros al desarrollo social y económico
La síntesis de medicamentos
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CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Al finalizar esta unidad los alumnos y alumnas deberán ser capaces de:
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Identificar en cada tipo de reacción química orgánica (sustitución, adición y
eliminación) los enlaces que se rompen y los que se forman de nuevo,
poniendo ejemplos concretos de cada una de estos tipos de reacciones
químicas.
Resolver ejercicios de aplicación sobre reacciones químicas orgánicas.
Aplicar correctamente los distintos tipos de reacciones químicas de los ésteres
y valorar su importancia en la síntesis de jabones, detergentes y en la
formación de triglicéridos.
Diseñar y realizar experimentalmente una ruta de síntesis de compuestos
orgánicos sencillos.
Valorar la importancia que tiene la Química, al poder proporcionar nuevos
materiales con determinadas propiedades, reconociendo el interés económico,
biológico e industrial de muchos compuestos químicos útiles, tal como, por
ejemplo, el medicamento de síntesis orgánico aspirina.
Realizar una reflexión crítica sobre la mejora de la calidad de vida que supone
la sustitución de los materiales tradicionales (metales, madera, lana, algodón,
etc.) por los nuevos materiales que proporciona la Química Orgánica,
valorando su coste social y medioambiental (producción de residuos y
contaminación).
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