CANVIS FÍSICS I QUÍMICS

CEIP CASTELLAR-OLIVERAL

2.3.- F I C H A D E T R A B A J OC.E.I.P. Castellar-Oliveral

ACTIVIDAD: Cambios físicos deformación, fragmentación, cambios de es-

tado, dilatación y contracción.

OBJETIVOS:

o Reconocer la importancia de los cambios físicos en el modelado del relieve.

o Identificar los distintos cambios físicos de las sustancias a través de laobservación experimental. En general, son procesos reversibles.

o Adquirir destreza en el manejo del material de laboratorio, así como co-nocer el nombre específico del mismo.

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio físico:

Deformación

goma o elástico muelle plastilina arcilla

ESQUEMA o GRÁFICO:

DESARROLLO:

La deformación se produce cuando se aplica una fuerza a los objetos y éstos cambian dción puede ser elástica –se vuelve a recuperar la forma inicial-, o plástica –no se vuelve a recup

En esta experiencia se puede comprobar como la goma al estirarla, se deforma y al cesarmos sobre ella, vuelve a su estado original. Igual ocurre con el muelle, siempre que no sobreelasticidad.

En el caso de la plastilina o arcilla, al aplicar una determinada fuerza para modelar observforma diferente. En esta deformación plástica, cuando cesa la fuerza que la origina, no se recdel objeto.

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio físico:

Fragmentación

hoja de papel cristal pequeño roca para fragmentar huevo crudo

ESQUEMA o GRÁFICO:

Ed. Infantil

Ed. Primaria

1er ciclo

2º ciclo

3er ciclo

X

X

X

X

1

LABORTORIO

e foera

la fpas

amoupe

AU

rmar la

uerzemo

s qura l

LA

. La deforma-forma inicial-.

a que ejerce-s el límite de

e adopta unaa forma inicial

r e vidrio de reloj o tapa de cristal

DESARROLLO:

La fragmentación es la división de un cuerpo en trozos más pequeños conservando su misma naturaleza.

Cogemos la hoja de papel para trocearla, observando que los fragmentos obtenidos conservan las mismas ca-racterísticas que la hoja original. Igual sucede con el cristal, la roca y el huevo.

La fragmentación más frecuente en el modelado del relieve es la rotura en diferentes partes de las rocas, pro-ducida por la congelación del agua que entra en las grietas de las mismas -aumentando de volumen al pasar aestado sólido- o las dilataciones y contracciones sucesivas diferenciales del exterior y el interior de dichas rocasgenerando fuerzas que hacen que las mismas se agrieten aún más.

ESQUEMA o GRÁFICO: Cambios de estado.

DESARROLLO:

Los cambios de estado se producen cuando una sustancia en estado sólido, líquido o gaseoso pasa a otro deesos estados. Normalmente se deben a cambios de temperatura o de presión. Por ejemplo, cuando ponemos aguaen una olla al fuego y empieza a hervir. Otro ejemplo importante son los cambios de estado que se producen en elciclo del agua.

Experiencia I:

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio físico:

Cambios de estado: fusión y solidificación.

naftalina vaso precipitados 500 ml trípode y rejilla amianto agua tubo de ensayo pinzas de madera cucharilla-espátula mechero Bunsen

1- Coloca una punta de espátula de naftalina en un tubo de ensayo y procede a calentarla suavemente, talcomo te indica la figura hasta que observes cambios en la misma.

o ¿Qué le sucede a la naftalina?

o ¿A qué estado pasa?

2- Luego apaga el mechero y deja enfriar unos minutos.

o ¿Qué modificación observas en el estado de la sustancia?

Experiencia II:

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio físico:

Cambios de estado: vaporización y condensación.

termómetro vaso precipitados 500 ml trípode mechero Bunsen pinzas de sujeción agua

1- Arma el siguiente dispositivo.

2- Calienta el agua suavemente, lee yregistra la temperatura que indica eltermómetro cada medio minuto a par-tir de los 70 ºC hasta que tres lecturasconsecutivas se repitan.

El ciclo del agua.El ciclo del agua.

Ese cambio de estado se denomina fusión.

Ese cambio de estado se denomina solidificación.

2

base soporte

nuez doble

ejilla de amiantoje varilla

COMPLETA LA SIGUIENTE TABLA.

3- Mientras se va calentando, observa y responde:

o ¿Qué se forma sobre la superficie libre del agua?

Este fenómeno recibe el nombre de evaporación.

o Además de vapor de agua. ¿Qué observas en la masa líquida?

Esta modificación se denomina ebullición.

o ¿Qué sucede con la temperatura durante la ebullición?

¿Qué nombre recibe y cuál es el valor de la temperatura a la cuál hierve?

4- Retira el mechero y el termómetro y coloca sobre la boca del vaso un vi-drio de reloj o tapa de cristal cóncavo, u otro objeto similar como la tapade una cacerola, por ejemplo.

o ¿Qué se forma en la parte inferior de dicho vidrio o tapa?

o ¿En que estado se encuentran?

Experiencia III:

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio físico:

Cambios de estado: sublimación o volatilización y sublimación inversa.

rejilla amianto matraz Erlenmeyer 250 ml cubito de hielo yodo metálico trípode vídreo de reloj cucharilla-espátula fuente de calor

1- a) Coloca unos trocitos de yodo en un matraz Erlenmeyer y se tapa con un vidrio de reloj.

o ¿En qué estado se encuentra el yodo?

b) Calienta suavemente hasta que las paredes del matraz se oscu-rezcan hasta su borde. Suspende entonces, el calor.

o ¿Qué observas?

o ¿A qué estado pasa el yodo?

2- Deja enfriar unos minutos (puedes colocar un trozo de hielo al inicio de laexperiencia sobre el vidrio de reloj), luego retira dicho vidrio de reloj y ob-serva:

o ¿Qué sustancia se encuentra adherida al vidrio de reloj y en las pa-redes del matraz?

o ¿En qué estado se encuentra?

tiempo (min) 0 30” 1’ 1’30” 2’ 2’30” 3’ 3’30” 4’ 4’30” 5’ 5’30” 6’ 6’30”

temp. (ºC) 70º

La evaporación y la ebullición son dos formas de la vaporación.

Ese cambio de estado se llama condensación.

Este cambio de estado se denomina sublimación o volatilización.

Este cambio de estado se llama sublimación inversa o regresiva.

No tocar el yodo,ni aspirar sus vapores.

Se trata de una sustancia tóxica.

3

Observaciones sobre el cambio de estado del agua.Una experiencia interesante sería analizar el proceso ascendente de los cambios de estado que sufre el agua

desde su estado sólido hasta el estado gaseoso, observando y registrando el aumento de temperatura, así como suevolución.

o Se comprueba que el hielo se fusiona o licúa a 0ºC.

o Se comprueba que todo el agua pasa a vapor a 100ºC.

o El calor aportado mientras la temperatura permanece en torno a los 0ºC se utiliza para producir el cambio deestado: calor de fusión.

o El calor aportado mientras la temperatura permanece en torno a los 100ºC se utiliza para producir el cambiode estado: calor de vaporización.

o Por debajo de 0ºC el calor aportado eleva progresivamente la temperatura.

o Entre 0ºC y 100 ºC el calor aportado eleva progresivamente la temperatura.

o Entre 0ºC y 100 ºC parte del agua en estado líquido pasa a vapor, en mayor cantidad cuanto más nos acer-quemos a los 100ºC, siempre que se aporte el calor necesario para el cambio de estado.

Enlaces de interés

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MATERIAL por equipo de trabajo y cambio físico:

Dilatación y contracción

o Sólido

anillo de gravesande base soporte mechero Bunsen cilindro o cono de gravesande eje varilla pinza de crisol nuez doble

o Líquido

base soporte y eje varilla mechero Bunsen tubo vidrio pinzas de sujeción matraz aforado y rejilla amianto 2 nueces dobles aro soporte agua coloreada

o Gas

base soporte y eje varilla mechero Bunsen globo pinzas de sujeción matraz Erlenmeyer 2 nueces dobles aro soporte rejilla amianto

ESQUEMA o GRÁFICO:

DESARROLLO:

La dilatación es el aumento del volumen de un objeto o substancia –sólida, líquida o gaseosa- debido al au-mento de su temperatura, pero sin llegar a cambiar de estado.

Realizamos el montaje que indican las figuras anteriores.

En la dilatación de un sólido, observamos como el cilindro de aluminio pasa por el anillo de gravesande antesde ser calentado.

En la dilatación de un líquido, marcamos o miramos el nivel que alcanza en el tubo de vidrio antes de ser calen-tado y observamos como va ascendiendo a medida que aplicamos calor.

En la dilatación de un gas, nos fijamos como el globo se va inflando a medida que la temperatura del gas con-tenido en el recipiente va aumentando.

La contracción es la reducción del volumen de un objeto o substancia –sólida, líquida o gaseosa- debido a ladisminución de su temperatura, pero sin llegar a cambiar de estado.

Podríamos decir, que la contracción es un proceso simultáneo o consecutivo a la dilación en función del aumen-to y disminución de la temperatura de un determinado cuerpo o substancia.

Aplicaciones en nuestra vida cotidiana, donde se ha de tener en cuenta estos cambios físicos son, por ejemplo,en la dilatación de un sólido la separación de los raíles de las vías de un tren para evitar descarrilamientos; en ladilatación de un líquido, el uso de los termómetros analógicos de mercurio o alcohol; en la dilatación de un gas, eluso de globos aerostáticos, …

Por otro lado, en la naturaleza la dilatación y contracción continuada sobre diversos elementos del relieve debi-do a los cambios de temperatura origina un desgaste o erosión del mismo, junto a otros agentes físicos-químicos ybiológicos.

Dilatación de un sólido Dilatación de un líquido Dilatación de un gas

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2.3.- F I C H A D E T R A B A J OC.E.I.P. Castellar-Oliveral

ACTIVIDAD: Cambios químicos Reacciones químicas

OBJETIVOS:

o Reconocer la importancia de los cambios químicos –reacciones químicas-que se originan en los seres vivos, así como en el modelado del relieve.

o Identificar diversos cambios químicos de las sustancias a través de laobservación experimental.

o Observar cómo en estos cambios se originan sustancias nuevas y diferentes,diferenciando los reactivos de los productos. Son procesos irreversibles.

o Adquirir destreza en el manejo del material de laboratorio, así como co-nocer el nombre específico del mismo.

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio químico:

Reacción de neutralización ácido-base.

vinagre bicarbonato sódico zumo de limón indicador lombarda 3 vasos de precipitados de 250 ml cazo o similar mechero camping-gas agitador o varilla colador cuchara sopera matraz Erlenmeyer de 250 ml globo

ESQUEMA o GRÁFICO:

DES

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go pdiso

(el clíqui

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Ed. Infantil

Ed. Primaria

1er ciclo

2º ciclo

3er ciclo

LABORTORIO

AULA

X

X

X

X

6

ARROLLO:

Los ácidos y las bases son un grupo de sustancias que tiene un conjunto de propiedadesemos encontrar ácidos como el limón (ácido cítrico), vinagre (ácido acético), yogur (ácidomoniaco, el bicarbonato sódico y la lejía.Cuando un ácido reacciona con una base se produce una reacción de neutralización.Para realizar nuestro experimento, en primer lugar preparamos el líquido indicador utilizanreparamos las dos disoluciones: la disolución ácida añadiendo zumo de limón a un vaso,lviendo un par de cucharadas de bicarbonato sódico en un vaso con agua.Al añadir una cucharada del líquido indicador a cada vaso vemos que el vaso con limón aolor del indicador en disolución ácida) y el vaso con bicarbonato adquiere un color verdedo indicador en disolución básica).Por último añadimos la disolución con bicarbonato sódico al vaso con limón. Se produce laón ácido – base y el líquido indicador recupera el color original.Las propiedades características de un ácido se pueden contrarrestar añadiéndole una base, y vcido clorhídrico interviene en la digestión (los jugos gástricos). Cuando se produce en excesomago” que se contrarresta tomando un“antiácido”, como se hacía antaño, con el bicarbonatEs curioso observar, por otro lado, cuando echamos bicarbonato sódico dentro de un globboca del matraz, dentro del cual hemos vertido anteriormente un ácido como el vinagreancias se desprende de forma enérgica un gas –CO2– y aparecen nuevas sustancias: sal +

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. Por ejemplo,os “acidez deio (una base).lo ajustamos

cionar ambas

MATERIAL por equipo de trabajo y cambio químico:

Reacción de oxidación y combustión.

manzana 2 ó 3 clavos de hierro varilla o agitador rollo plástico transparente lámina de cinc cucharilla espátula limón sulfato de cobre (II) 4 platos pequeños varios cubitos de hielo 3 vasos precipitados de 100 ml agua y NaCl

ESQUEMA o GRÁFICO:

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7

SARROLLO:

Algunas sustancias, como el hierro o una manzana, reaccionan con el oxígeno del aire o del agua ytancia nueva. Esta reacción química es muy lenta y se llama oxidación, en la que se desprende caloaprecia al disiparse en el ambiente.En primer lugar cortamos la manzana en 4 trozos, colocando en el primer plato una parte al naturdo plato otro trozo envuelto en plástico transparente, en el tercero un trozo al que le rociamos c

ón y en el cuarto plato una parte recubierta con trocitos de hielo. Esperamos 20 minutos como míniartir de una hora se verían mejor los resultados.Transcurrido el tiempo previsto, se observa como el trozo colocado en el primer plato es el que se

más mientras que el trozo rociado con jugo de limón o recubierto por cubitos de hielo, se han mantedecir, el grado de oxidación o contacto con el oxígeno del aire ha sido menor. Ello es debido a queón contiene vitamina C –ácido ascórbico- que actúa como un antioxidante. Es por esto que en muctes las ensaladas de fruta llevan un poco de jugo de limón que mantiene los trozos de frutas con su. De igual forma sucede con los alimentos conservados adecuadamente en neveras o frigoríficos.Otro ejemplo de oxidación es el contacto de ciertos metales con el oxígeno del aire o del agua –sia o agua salada-.Si sumergimos un clavo de hierro en un vaso de precipitados con una disolución de agua salada y

ante varios días, observamos también un determinado grado de oxidación. Este proceso químico u oecia de forma más rápida si sumergimos un clavo de hierro en una disolución de sulfato de cobre (IIas horas veríamos un resultado claro de dicha reacción química.

OXIDACIÓN DEL HIERRO

Reactivos Productos

2 Fe + O2 2 FeOhierro + oxígeno óxido de hierro

Aún más rápido sería si sumergimos una lámina de zinc en una disolución de sulfato de cobre (II).

Además, en sustancias de origen biológico como el papel, la madera o hidrocarburos, también se coxígeno y se oxidan. Pero en estos casos la reacción es muy rápida y tan exotérmica que se produce,

or, la emisión de luz: una llama. Por eso, estas reacciones igualmente de oxidación reciben el nomcombustión.En la combustión, los productos que se producen siempre son dióxido decarbono y agua.

COMBUSTIÓN

Reactivos Productos

Compuesto + O2 + temperatura ignición CO2 + H2O+ residuos + calor

Existen otras reacciones químicas muy importantes que suceden en los seres vivos como son la resposíntesis,…

Para realizar las funciones vitales todos los seres vivos necesitan energía, energía que obtienen deazúcares, sobre todo glucosa, y grasas. Puesto que esta combustión libera mucha energía, debe haco, en procesos controlados por enzimas. Este proceso controlado de combustión –oxidación rápidpiración y tiene lugar en el interior de las células, adonde llega el oxígeno procedente de los pulmone

forman unar el cual no

al, en el se-on zumo demo, aunque

ha oscureci-nido mejor;el jugo de

hos restau-color origi-

ea agua de

lo dejamosxidación se), donde en

mbinan conademás de

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iración, la

la oxidaciónerse poco aa- se llamas.

RESPIRACIÓN

Reactivos Productos

C6H12O6 + 6 O2 CO2 + H2O

glucosa + oxígeno dióxido de carbono + vapor de agua

Las plantas, además de la respiración, que emplean para obtener energía, obtienen recursos esenciales a tra-vés de otro proceso, la fotosíntesis. La fotosíntesis es un proceso opuesto a la respiración. Mientras que en ésta laglucosa se combina con el oxígeno para producir agua y dióxido de carbono, en la fotosíntesis, gracias a la luz delSol, el agua y el dióxido de carbono se combinan para obtener glucosa.

FOTOSÍNTESIS

Reactivos Productos

6 CO2 + 6 H2O + 6 O2 + C6H12O6

dióxido de carbono + agua + energía lumínica oxígeno + glucosa

TEMPORALIZACIÓN: 2 sesiones, de 45 minutos cada una.

OBSERVACIONES:

Para realizar las diversas experiencias de cambios físicos y químicos, es conveniente recordar lasnormas básicas del laboratorio donde se está trabajando con material de vidrio con el riesgo in-herente, fuentes de calor, productos tóxicos; así como el orden, aseo y precaución en el manejo delconjunto del material a utilizar.Existe información en la web e interactiva, que sirve de complemento ideal para comprender ciertoscontenidos cuyo concepto es difícil de visualizar para el alumnado del 3er ciclo de Primaria, y quetras la experiencias del laboratorio junto a este tipo de material, se consigue un alto grado de con-secución de los objetivos programados y sobre todo, la motivación e interés por la forma en que seimparten estos contenidos, que difícilmente se olvidará.

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS:

Escritas, audiovisuales, ……. EXPERIMENTOS SOBRE CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS

CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS, http://www.e-

vocacion.es/files/html/238095/recursos/libro_alumno/Recursos/238095_P220_1/visor.html

CAMBIOS FÍSICOS . http://www.juntadeandalucia.es/averroes/html/adjuntos/2009/06/25/0001/4_ID/index.html

CAMBIOS QUÍMICOS http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/Agrega/Primaria/Conocimiento/Cambios_quimicos/index.html

CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS http://ntic.educacion.es/w3//eos/MaterialesEducativos/mem2009/materiales_online_pizarra_digital/mezclas.html

CAMBIOS TEMPORALES (FÍSICOS) O PERMANENTES (QUÍMICOS) http://www.skoool.es/content/science/changes_temp_or_perm_1/index.html

CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS http://www.librosvivos.net/smtc/homeTC.asp?TemaClave=1072

LOS CAMBIOS DE LA MATERIA http://cplosangeles.juntaextremadura.net/web/edilim/curso_4/cmedio/la_materia/los_cambios/los_cambios.html

CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/35_las_reacciones_quimicas/curso/cfq_ex_01.html

CAMBIOS FÍSICOS Y QUÍMICOS http://www.lamanzanadenewton.com/materiales/aplicaciones/lrq/lrq_cfq.html

YOUTUBEhttp://www.google.es/#q=experimentos+sobre+cambios+f%C3%ADsicos&hl=es&sa=X&source=univ&tbm=vid&tbo=u&ei=CJxFUc7GIuOS7AbqsYD4DA&ved=0CEUQqwQ&bav=on.2,or.r_qf.&fp=89efaebcde376842&biw=1024&bih=751

CAMBIOS DE ESTADO AGUA http://skoool.es/content/los/chemistry/water_change_state/launch.html CAMBIA LA TEMPERATURA http://www.skoool.es/content/sims/chemistry/Change_State_Water/launch.html

AGITACIÓN MOLECULAR DEL AGUA http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados.swf

ESCALAS DE TEMPERATURA http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/propiedades/tempe.swf

8

CAMBIOS DE ESTADO http://www.e-vocacion.es/files/html/143175/recursos/la/U06/pages/recursos/143175_P80.html

CAMBIOS DE ESTADO II http://www.e-vocacion.es/files/html/238095/recursos/libro_alumno/Recursos/238095_P217_1/visor.html

LOS ESTADOS DE LA MATERIA http://www.primaria.librosvivos.net/archivosCMS/3/3/16/usuarios/103294/9/cm4_u7_act1/frame_prim.swf

CAMBIOS DE ESTADO III http://www.e-vocacion.es/files/html/143175/recursos/la/U06/pages/recursos/143175_P81_2/carcasa.swf

CAMBIOS DE ESTADO IV http://www.e-vocacion.es/files/html/143175/recursos/la/U06/pages/recursos/143175_P84_2/carcasa.swf

LOS ESTADOS DE LA MATERIA http://www.ceipjuanherreraalcausa.es/Recursosdidacticos/QUINTO/datos/02_Cmedio/datos/05rdi/ud07/01.htm

ESTADOS DE LA MATERIA http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/estados/estados1.htm

ESTADOS DE LA MATERIA http://mestreacasa.gva.es/web/guest/138?p_p_id=101_INSTANCE_9l3F&p_p_action=0&p_p_state=maximized&p_p_mode=view&p_p_col_id=column-2&p_p_col_count=1&_101_INSTANCE_9l3F_struts_action=%2Ftagged_content%2Fview_content&_101_INSTANCE_9l3F_redirect=%2Fweb%2Fguest%2F138%3Fp_p_id%3D101_INSTANCE_9l3F%26p_p_action%3D0%26p_p_state%3Dnormal%26p_p_mode%3Dview%26p_p_col_id%3Dcolumn-2%26p_p_col_count%3D1%26_101_INSTANCE_9l3F_keywords%3D%26_101_INSTANCE_9l3F_advancedSe-arch%3Dfalse%26_101_INSTANCE_9l3F_andOperator%3Dtrue%26cur%3D3&_101_INSTANCE_9l3F_assetId=4700925411

ESTADO GASEOSO http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/cnice/Primaria/Conocimiento/Agua/estados/gas.swf

ESTADO LÍQUIDO http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/cnice/Primaria/Conocimiento/Agua/estados/liquido.swf

ESTADO SÓLIDO http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/cnice/Primaria/Conocimiento/Agua/estados/solido.swf

CAMBIO DE ESTADO DEL AGUA http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/cnice/Primaria/Conocimiento/Agua/mechero/AG2_madre.swf

LOS ESTADOS DEL AGUA http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/cnice/Primaria/Conocimiento/Agua/agua/AG1_1.swf

MIVIMIENTO DE LAS PARTÍCULAS http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/contenidosdigitales/programasflash/Conocimiento/Fisica/movpart.swf

ACTIVIDADES CAMBIOS DE ESTADO http://www.educa2.madrid.org/web/educamadrid/principal/files/91bd19a9-a78e-4ea2-9d59-731d4d5c5e90/cambios_estados.html

CAMBIO TEMPERATURA AGUA http://www.educaplus.org/play-259-Cambios-de-estado-del-agua.html

CURVA CALENTAMIENTO AGUA http://www.educaplus.org/play-261-Curva-de-calentamiento-del-agua.html

PDI

CAMBIOS FÍSICOS y QUÍMICOS.notebook …………………

Páginas web

Coneixement del Medi 6é Primària CEIP Castellar-Oliveral, tema 6: La Matèria i els seus canvis.

http://coneixementcmedi6primaria.blogspot.com.es/search/label/Tema%20%206

Enlaces de interés El Laboratorio / CEIP Castellar-Oliveral.

http://grupotrabajo.wix.com/laboratorio#!page4/cfvg

…………………..

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