TRABAJO FIN DE ESTUDIOS

Problemas experimentales de Química

María José Villanueva González

MÁSTER UNIVERSITARIO EN PROFESORADO DE ESO, BACHILLERATO, FPY ENSEÑANZA DE IDIOMAS

Tutor: Rodrigo Martínez RuizFacultad de Letras y de la Educación

Curso 2010-2011

FÍSICA Y QUÍMICA

© El autor© Universidad de La Rioja, Servicio de Publicaciones, 2012

publicaciones.unirioja.esE-mail: publicaciones@unirioja.es

Problemas experimentales de Química, trabajo final de estudiosde María José Villanueva González, dirigido por Rodrigo Martínez Ruiz (publicado por la

Universidad de La Rioja), se difunde bajo una LicenciaCreative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported.Permisos que vayan más allá de lo cubierto por esta licencia pueden solicitarse a los

titulares del copyright.

PROBLEMAS

EXPERIMENTALES

DE QUÍMICA

Maria José Villanueva González

Master en profesorado en la especialidad de Física y

Química

0

INDICE PAG

1. Marco teórico sobre los procesos de enseñanza- aprendizaje de las materias cursadas ................................................................ 2-7

2. Prácticas en el Instituto.

2.1 .Introducción ................................................................................................................................................................. 7-9

2.2. Oferta educativa del Centro ......................................................................................................................................... 9-14

2.3. Análisis de los grupos de clase.

2.3.1.Características Psicosociales y Socioculturales de los alumnos ............................................................ 15-17

2.3.2.Proceso de enseñanza-aprendizaje ........................................................................................................ 17

2.4. Desarrollo de las unidades didácticas.

a. Unidad didáctica 1. Técnicas analíticas y principios de espectroscopía………………… .18-34

b. Unidad Didáctica 2. Cromatografía……………………………………………………………. 35-45

3. Breve resumen de otras actividades durante las prácticas ……………………………………………………… 46-49

4. Trabajo de innovación ................................................................................................................................... 50-62.

5. Referencias y Bibliografía ……………………………………………………………………………………………. 63-64

6. Anexos ………………………………………………………………………………………………………………….. 65-100

1

1. MARCO TEÓRICO SOBRE LOS PROCESOS DE ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DE LAS

MATERIAS CURSADAS .

A continuación aparece una breve reflexión sobre la formación teórico-práctica recibida en los

diferentes módulos genéricos y específicos. Para ello se ha hecho un desglose en las diferentes

asignaturas cursadas durante el Master en la especialidad de Física y Química.

- Aprendizaje y desarrollo de la personalidad (Psicología): Durante esta asignatura se

estudiaron temas relacionados con la adolescencia (el desarrollo cognitivo, afectivo, social,

personal y físico), lo cual sirve para comprender la realidad de personas que se encuentran en

pleno proceso de adolescencia, de tal forma que permite reconocer cómo se sienten y piensan

los alumnos que se encuentran en esta época de la vida.

También se trató el tema del desarrollo diferencial (alumnos que precisan de necesidades

educativas especiales). Este punto, en mi opinión es muy importante porque seguramente si

algún día llego a ser docente, me encontraré con alumnos que se encuentren en alguna de estas

situaciones por lo que será de gran utilidad poder aplicar alguno de estos conocimientos.

Por último en el tema de aprendizaje se trataban temas relacionados con el proceso de

enseñanza-aprendizaje, los modelos psicológicos aplicados al aprendizaje (conductista,

cognitivista y constructivista) y los procesos psicológicos implicados en el aprendizaje (memoria,

atención y estilos cognitivos). Estos temas son de también de gran utilidad a la hora de saber la

manera en la que los alumnos aprenden y asimilan lo que se les está explicando e intentando

enseñar.

2

Sociedad, familia y educación (Sociología): Se estudian temas relacionados con la variedad

de alumnado que existe en las aulas con respecto al sexo, situación social o raza. Esta

formación sirve para conocer las relaciones familiares y sociales que pueden tener los alumnos

cuando se encuentran fuera del instituto. Nos dio a conocer los cambios más relevantes de la

sociedad actual que afectan a la educación familiar y escolar: relaciones de género e

intergeneracionales; multiculturalidad y discriminación e inclusión social y por otra parte el

conocimiento de la evolución histórica de la familia, de los diferentes tipos de familias, y de los

estilos de vida y educación en el contexto familiar. Estos temas nos ayudaron a comprender

ciertos problemas que sufre una parte importante del alumnado.

También se trataron temas relacionados con la visión social del profesorado, es decir, la

condición que tienen los profesores en la sociedad actual y cómo se les percibe. Estos aspectos

son muy útiles para hacerse una idea de los pensamientos y sensaciones que tienen los

profesores después de ejercer la docencia durante muchos años.

Procesos y contextos educativos (Pedagogía): Se estudian temas como la organización

general del centro, los órganos que lo componen, los diferentes planes que deben regir un centro

(Plan de Acción Tutorial, Plan de Convivencia, Plan de Atención a la Diversidad, etc.), las

características del currículo y la resolución de conflictos en el instituto. Esta asignatura es de

gran utilidad a la hora de conocer cómo funciona realmente un centro de secundaria y para tener

conocimiento acerca de la terminología que utilizan constantemente los profesores como

Proyecto Educativo de Centro, Programación General Anual, programaciones didácticas, Jefe de

departamento o reunión de departamento. Se estudian conceptos teóricos, que en el periodo de

prácticas observaríamos en persona y acudiríamos a reuniones de departamentos, tutorías,

guardias etc.

3

Complementos para la formación disciplinar: Durante esta asignatura específica se

estudiaron temas muy diversos como historia de la Física y la Química, los avances tecnológicos

actuales, la Física y la Química en la Educación Secundaria y Bachillerato, la problemática del

aprendizaje científico, la didáctica y estrategias de aprendizaje en Física y Química y técnicas

instrumentales básicas.

Los primeros temas estudiados nos han ayudado a conocer aspectos de Física y Química que

desgraciadamente no se estudian durante las carreras, los cuales son de gran interés para

personas que quieren dedicarse a la docencia, y enriquecer así nuestra cultura general. Con

respecto a los temas siguientes, resultan de gran utilidad para conocer los problemas que

pueden tener los alumnos durante el aprendizaje de las ciencias y las estrategias que puede

poner en práctica el docente para facilitarlo.

También me gustaría remarcar la interesante visita organizada a la central nuclear de Garoña

por la responsable de esta asignatura. Esta visita representa un complemento formativo muy

interesante para los alumnos de esta especialidad.

Innovación docente: Esta asignatura se centra principalmente en realizar revisiones

bibliográficas sobre toda la innovación educativa que se ha realizado en el campo de la Física y

la Química en los niveles de Educación Secundaria y Bachillerato. Se han tratado los siguientes

temas: evolución histórica en los estudios sobre la enseñanza de la Física y la Química desde la

década de los 80, análisis exhaustivos de artículos, la realización de mapas conceptuales (de tal

modo que hemos aprendido a enseñar a los alumnos a hacerlos), el análisis de las figuras y las

actividades de los libros de texto (lo cual nos puede guiar en la elección de un determinado libro

de texto cuando seamos responsables de una asignatura) y una charla sobre la atención a la

diversidad (muy interesante para conocer algunas medidas llevadas a cabo en materias de

ciencias con alumnos con necesidades educativas especiales).

4

Es una asignatura muy interesante para nuestro futuro docente debido a que muchos de los

aspectos tratados nos servirán para ser mejores docentes en el futuro, ya que se estudian temas

encaminados a innovar en la práctica docente, resolver problemas como la diversidad en las

aulas, examinar bien los medios de estudio utilizados en el sistema de enseñanza y trabajar

sobre el tema de ideas previas o errores conceptuales que tienen los alumnos, o cual es muy

necesario en los tiempos que corren para modernizar la educación e intentar motivar al

alumnado durante el proceso de enseñanza-aprendizaje. Se realizó un trabajo de innovación, en

el cual fuimos capaces de innovar una actividad práctica en el currículo del curso de 2º de

Bachillerato del Internacional en la clase de Químicas. Con esta actividad se quiso aumentar la

motivación en los alumnos, generando por una parte una actividad práctica de laboratorio, que

es importante a la hora de conseguir los aspectos actitudinales y procedimentales que exige el

currículum de ciencias y a la vez conseguir explicar y hacer que los alumnos entiendan los

conceptos característicos de punto específico de una unidad didáctica determinada, la cual fue

explicada por la presente utilizando nuevas tecnologías y ayudándome de la participación de los

alumnos en la pizarra para mejorar la comprensión del tema. Este trabajo de innovación

compone el capítulo 4 del presente trabajo.

Aprendizaje y Enseñanza de la Física y la Química: En un principio se realiza unos temas

introductorios destinados a conocer el marco legislativo en el cual se encuentran las asignaturas

de Física y Química en los cursos correspondientes a E.S.O. y Bachillerato.

Durante esta asignatura se tratan aspectos relacionados con las ideas previas y errores

conceptuales que tienen los alumnos en estos campos de la ciencia, lo cual sirve de gran utilidad

a la hora de enfocar cómo impartir las clases para favorecer el proceso de enseñanza-

aprendizaje. También se enseña a cómo diseñar los enunciados de los problemas y la forma de

enfrentarse a los mismos por parte de los alumnos, apartado muy importante en asignaturas de

ciencias, donde los problemas se utilizan mucho como método de evaluación. En otros temas se

5

estudian la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación (TICs) y la

elaboración de mapas conceptuales, los cuales son muy necesarios en la sociedad actual donde

tenemos tantos medios tecnológicos a nuestra disposición.

Durante el segundo cuatrimestre de la asignatura se estudia básicamente la elaboración de las

unidades didácticas. Este apartado de la asignatura será fundamental a la hora de preparar las

futuras oposiciones para intentar acceder al cuerpo de profesores. Este es uno de los temas

fundamentales para nuestro conocimiento y práctico para cuando nos toque la preparación de

las mismas.

En esta asignatura también se cursan una serie de temas relacionados con la evaluación,

diferenciando distintos aspectos de ésta, más allá del mero examen, e incluso incidiendo en que

es necesaria una evaluación no sólo del alumno sino también del proceso enseñanza-

aprendizaje en global incluyendo la actividad llevada a cabo por el profesor. Estos conocimientos

los he puesto en práctica a la hora de evaluar los resultados obtenidos durante la explicación de

la unidad didáctica en el Centro de Secundaria.

Hay que destacar una actividad realizada durante el primer semestre, durante la cual todos los

alumnos de la especialidad de Física y Química participamos en el programa Divulgaciencia. En

dicha actividad realizamos un taller relacionado con Química, el cual fue representado frente a

alumnos de secundaria y bachillerato. Esta actividad representó nuestra primera experiencia

docente con alumnos, por lo que resultó ser una experiencia muy positiva e interesante. Se

representaron experiencias que explicaban el concepto del Ph y las reacciones de neutralización

entre ácidos y bases, utilizando alimentos, como el limón, pasta de dientes y la lombarda que

servía en este caso de indicador de Ph. Por otra parte se representó la formación de un polímero

mediante la reacción de dos sustancias, dando posibilidad así de explicar los polímeros y las

reacciones poliméricas. Además a modo de juego, pues eran representaciones divulgativas, se

6

formó una pelota con este polímero y se hizo desaparecer con la reacción que tiene lugar dicho

polímero al reaccionar con vinagre (ácido acético). Otra de las representaciones fue la

explicación de conceptos como las reacciones de descomposición, las cuales se representaron

mezclando sangre de un filete de ternera, con agua oxigenada. La espuma resultante era debida

a la liberación de oxigeno en la reacción anterior. También se quiso señalar lo fácil que es

preparar un extintor casero, mezclando en una botella de vidrio vinagre abajo y en una bolsita

colgando dentro de la botella , un poco de bicarbonato de sodio. La reacción que se produce es

una reacción de descomposición y se observa claramente como el CO2 expulsado haciéndolo

pasar a través de una pajita por ejemplo, es capaz de apagar una vela. La última experiencia que

se representó fue la generación de una pila despertador, utilizando fruta, como limones, naranjas

e incluso patatas. Mediante la ayuda de cables de cobre y pinzas de zinc y de un tester que

midiese el voltaje que producen cada una de estas piezas de fruta. Con este experimento se

explicaban conceptos de oxidación-reducción.

Con todos estos ejemplos se pidió la colaboración en todo momento de los alumnos para

aumentar así su interés y que se sientan partícipes de esta actividad.

Con esto hemos visto muchas reacciones de la materia, se le llama química a sus interacciones

y están dentro del día a día y en cada bocado que pegamos. Realmente fue una muy buena

experiencia.

2 . PRÁCTICAS EN LA ESPECIALIDAD DE FÍSICA Y QUÍMICA EN EL INSTITUTO.

2.1. INTRODUCCIÓN.

Las prácticas realizadas se han desarrollado en eI IES Práxedes Mateo Sagasta de Logroño,

dentro del departamento de Física y Química. Su profesor tutor de prácticas de secundaria ha

sido Don Ángel Sáenz de la Torre García , Jefe del Departamento de Física y Química del citado

7

IES, y su profesor tutor de prácticas del Master ha sido Don Rodrigo Martínez Ruiz,

perteneciente a la especialidad de Física y Química del Master.

Las Prácticas son uno de los ejes principales del Master de Profesorado, que tiene como

principal característica la conexión entre la formación pedagógica y didáctica disciplinar que

recibe el alumno en la Universidad y la realidad educativa de los Centros Educativos.

Se describen a continuación las líneas básicas del Proyecto Personal de Prácticas con la

finalidad de conseguir los objetivos a conseguir en las Prácticas del Master:

1. Tomar contacto con el Centro de Educación Secundaria.

2. Llevar a cabo un análisis y reflexión crítica del Proyecto Educativo de Centro.

3. Llevar a cabo una observación, análisis y reflexión crítica de la dinámica del funcionamiento

del aula.

4. Diseñar, analizar, realizar y reflexionar de manera crítica Unidades Didácticas, con el propósito

de realizar una auténtica intervención educativa dentro del aula.

5. Asistir a los seminarios de Tutoría que establecen los profesores tutores de prácticas.

8

Figura 1.- Fachada norte del IES Práxedes Mateo Sagasta

El alumno ha tenido un primer periodo, de prácticas de observación, y un segundo periodo, de

prácticas discontinúas, en las materias de: Química de 2º de Bachillerato Internacional, Física en

2º de Bachillerato del Internacional y Técnicas de Laboratorio en el curso de 1º de Bachillerato

del internacional todos ellos pertenecientes a la modalidad de Ciencias de la Naturaleza. El

tercer periodo, de prácticas intensivas continuas, en los que el alumno ha impartido dos unidades

didácticas, en el grupo de Química de 2º de Bachillerato Internacional.

2.2. OFERTA EDUCATIVA DEL CENTRO

El centro acoge todas las ofertas educativas que se pueden dar en el marco de la Educación

Secundaria que regula la Ley Orgánica 2/2006, de 3 de Mayo, de Educación (LOE), desde 1º de

Educación Secundaria Obligatoria (ESO) hasta 2º de Bachillerato, y dentro de este marco el

alumnado se cuenta en unos 1350 alumnos, repartidos en:

9

- 850 alumnos en la modalidad de enseñanza diurna, cuyo horario se distribuye en dos periodos

lectivos de 50 minutos desde la 8:45 a las 10:30, un recreo de 15 minutos, otros dos periodos

lectivos de 50 minutos desde las 10:45 a las 12:30, un recreo largo de 30 minutos, y otros dos

periodos lectivos de 50 minutos desde las 13:00 a las 14:40, hora en la que finaliza dicha

enseñanza diurna. Excepcionalmente, hay una serie de asignaturas optativas que se imparten en

la modalidad de Bachillerato Internacional cuyo periodo lectivo transcurre desde las 7:45 a las

8:35 ( Una de ellas es la asignatura de Química, la misma a la que corresponden en as dos

unidades didácticas que se expondrán mas adelante).

-150 alumnos en la modalidad de enseñanza nocturna, solamente de los dos cursos de

Bachillerato, cuyo horario transcurre de 15:40 a 22:00, en periodos lectivos de 50 minutos, con

dos descansos de 15 minutos a segunda y cuarta hora.

-350 alumnos en la modalidad de enseñanza a distancia, en la que sólo tienen la obligación de

asistir a las tutorías con sus profesores correspondientes y a los exámenes de evaluación.

La estructura normal es la siguiente:

-6 grupos de 1º de ESO

-5 grupos de 2º de ESO

-5 grupos de 3º de ESO

-5 grupos de 4º de ESO

-5 grupos de 1º de Bachillerato

-5 grupos de 2º de Bachillerato

De 1º a 3º de ESO todos los alumnos tienen la misma oferta educativa, esto es, todos realizan

las mismas asignaturas. De 3º a 4º de ESO se realiza, por parte de los alumnos, una elección

hacia las posibles ramas de Bachillerato y de estudios superiores que pretenden proseguir,

10

diferenciándose en tres grupos dependiendo de las asignaturas optativas que eligen entre estos

tres grupos diferenciados:

-Científica: Las optativas que eligen son Matemáticas, Física y Química y Biología.

-Humanística: Se eligen Música y Latín.

-Tecnológica: Se eligen Plástica y Tecnología.

-También hay asignaturas optativas distintas de estos tres grupos, como pueden ser: segundo e,

incluso, tercer idioma (el centro oferta en toda su propuesta educativa Inglés, Francés y Alemán),

e Informática.

De este modo, suelen ser los tutores, ayudados por el Equipo de Profesores de Grupo, los que

orientan a los alumnos en 3º de ESO sobre las asignaturas optativas más adecuadas para su

futura proyección académica.

Normalmente, el 75% de los alumnos que obtienen el Graduado en Educación Secundaria

Obligatoria continúa sus estudios en el Bachillerato, de cara a la continuidad de sus estudios

superiores. Este Centro oferta dos modalidades de Bachillerato:

-Bachillerato Científico-Tecnológico.

-Bachillerato de Humanidades y Ciencias Sociales.

Como oferta exclusiva en La Rioja, también se realizan las siguientes modalidades de

Bachillerato:

- Internacional, que consta de un currículo más extenso que los Bachilleratos comunes, al que se

accede por orden riguroso de expediente académico, y cuya singularidad consiste en, una vez

superado, poder continuar los estudios superiores en cualquier Universidad del Mundo adscrita a

dicho programa de Bachillerato. Irónicamente, los alumnos de dicho programa tienen que realizar

11

también las pruebas generales de Bachillerato Español para obtener el título de Bachillerato, y

después realizar la prueba de la PAU, que permite el acceso a las Universidades Españolas.

-Bachillerato Nocturno, enfocado a alumnos mayores de 18 años que, una vez obtenido el Título

de Graduado en ESO, desean continuar sus estudios y, normalmente por causas laborales, no le

es adecuado el horario del régimen diurno.

-Bachillerato a Distancia, enfocado principalmente para adultos (mayores de 25 años) que

también desean proseguir con Estudios Superiores.

En cuanto a las medidas de atención a la diversidad del alumnado, el centro consta normalmente

de alrededor de 20 Alumnos con Necesidades Educativas

Especiales (ACNEEs), que pueden ser:

-Alumnos inmigrantes con dificultades en el idioma.

-Alumnos con deficiencias físicas.

-Alumnos con deficiencias psíquicas.

- En el momento de la realización de las prácticas consta el dato de que hay dos alumnos con

altas capacidades, es el caso de dos de alumnos que componían la clase en la que han sido

realizadas estas prácticas, su medida de atención a la diversidad consiste en la integración en un

curso por encima del que deberían estar.

La alumna acudió a otra clase con ACNEEs compuesta por tres alumnos de etnia gitana, donde

dos PT ( Pedagogas Perapeúticas) se encargaban de enseñar los conocimientos mínimos de

matemáticas y lenguaje requeridos para estos alumnos que cursaban 3 º y 4º de la ESO.

Los tres alumnos tenían un comportamiento un tanto conflictivo y el transcurso de las clases,

muchas veces se hacía imposible. No tenían ninguna motivación por el estudio y por supuesto

ninguna intención de seguir los estudios, tras la obtención del graduado en –ESO.

12

En la clase contigua e esta, se impartía clase de Inglés a cargo también de otra PT, que se

encargaba de explicar los contenidos mínimos de esta asignatura para el curso de 3º y 4º de la

ESO. En esta clase cabe destacar la presencia de un alumno de 4º de la ESO al cual se la había

diagnosticado ciertos síntomas de absentismo.

Las actuaciones sobre ACNEEs se realizan de diversas maneras:

-Los alumnos están Integrados normalmente en el grupo del aula pero tienen actividades de

refuerzo propias de su diversidad o adaptaciones de acceso al currículo.

-Los alumnos están Integrados en el grupo del aula, pero en determinados periodos lectivos

pasan a un aula de integración, con un profesor psicoterapeuta especializado.

A este aula se le denomina aula de compensatoria. La inserción del alumnado a este grupo de

diversificación se realiza primero mediante un protocolo redactado por la Conserjería de

Educación y la aceptación de éste por el Consejo Escolar, Claustro de profesores, alumnos,

padres, Jefe de Estudios y Director. Durante las prácticas la alumna participó en esta clase.

Observando el transcurso de un examen de Ciencias Naturales. El grupo estaba compuesto por

unos 15 alumnos, entre ellos, 11 chicos y 4 chicas. Ninguno era de origen Español, destacaban

en mayoría Pakistanís y Rumanos. Todos ellos comprendían edades diferentes, había alumnos

desde 12- 13 años llegando hasta 14-15 años. En general el nivel de la clase estaba muy por

debajo del nivel curricular que cada uno debería tener. Se observaban muchos fenómenos

disruptivos. El aula era muy pequeña y con algún desperfecto.

-Adaptación curricular en grupo. En éste, semanalmente, tienen 18 periodos lectivos en un

taller de ebanistería que se encuentra en el sótano del

Centro, y 12 periodos lectivos alcanzando los contenidos mínimos para obtener las

competencias básicas que establece la LOE. A este grupo de diversificación se les denomina

coloquialmente dentro del centro “taller de madera”. Para que un alumno sea integrado en

13

este grupo sólo se necesita la firma de de los Padres, tras haber con anterioridad varías quejas

del profesorado. En esta actividad la alumna también participó un día visitando el taller. El grupo

estaba formado por 8 alumnos, 6 chicos y 2 chicas. Son chicos algo conflictivos, generalmente

de origen extranjero que tienen poco interés en aprender. Este año según dijo el profesor el

desarrollo del taller de madera “está siendo un éxito”, ya que la asistencia a clase por parte del

alumnado es mucho mejor que la del año pasado.

-Aula de Inmersión lingüística, situada en el palomar del edificio, donde un profesor tiene 8

horas lectivas para enseñar castellano. En este aula la alumna titular de estas prácticas también

tuvo participación. Es un aula situada en el palomar del edificio, donde un profesor tiene 8 horas

lectivas para enseñar castellano. En este aula había 15 – 16 alumnos, todos ellos de origen

Pakistaní. Estos alumnos no entienden castellano y en esta clase se intenta enseñar y facilitar su

inserción en el Instituto. Se observa muchos síntomas de mejoría en varios de ellos. A lo largo de

todo el curso van incorporándose nuevos alumnos. En mi opinión creo que esta actividad es muy

necesaria, ya que hoy en día en los institutos, el número de alumnos inmigrantes es elevado y la

gran mayoría no sabe castellano.

-Este año académico constaba también con un Programa de Cualificación Profesional

Inicial (PCPI) de Auxiliar de Oficina, que consta en el curso actual de 18 alumnos.

Todo este complejo entramado se encuentra atendido por una plantilla de unos 110 profesores y

16 trabajadores pertenecientes al Personal de Administración y Servicios (PAS).

2.3. ANÁLISIS DE LOS GRUPOS-CLASE

Como se ha reflejado anteriormente, la intervención educativa se realizó en la materia Química

cursada por el grupo 2º de Bachillerato Internacional. A continuación, se analizan las principales

características psicológicas, sociales y culturales de este grupo-clase.

14

2.3.1. Clase de 2º de Bachillerato Internacional de Químicas.

Características psicosociales y socioculturales de los alumnos.

Los jóvenes de 17-18 años, edad en que cursan 2º de Bachillerato, se encuentran, según las

teorías actuales de psicología de desarrollo de la personalidad, en la etapa de la

adolescencia tardía. Esta etapa se caracteriza por el paso completo de las operaciones

concretas a las operaciones formales, accediendo a una forma de pensamiento caracterizada

por una mayor autonomía y rigor en su razonamiento. Por todo ello, es más fácil para ellos

conseguir un aprendizaje significativo, a través de la interacción entre la nueva información y las

ideas relevantes existentes en la estructura cognoscitiva, consiguiendo con esto una asimilación

entre los viejos y nuevos significados, para así llegar a formar una estructura cognoscitiva más

altamente diferenciada. Por lo tanto, es necesario determinar las ideas previas que tengan sobre

los conceptos trabajados, para así lograr el cambio conceptual que determinará dicho

aprendizaje significativo. Por otro lado, al tratarse de de un curso precedente, en la mayoría de

los alumnos, a la continuación de sus estudios posteriores, y tratarse de una materia totalmente

optativa de esta etapa, se puede considerar que los alumnos ya poseen la suficiente motivación

para cursarla, sin necesitar más actividades para lograr dicha motivación que la de diseñar una

metodología de enseñanza-aprendizaje preferentemente activa, en la que los alumnos se sientan

partícipes del desarrollo de la propia Unidad Didáctica.

No está de más intentar aumentar esta motivación y despertar en ellos ciertas inquietudes profesionales,

para que elijan bien las especialidades que puedan marcar su futuro. Para ello podemos acercar los

conocimientos a situaciones más reales, del día a día y utilizar herramientas actuales como el uso de

las nuevas tecnologías, todo ello acompañado por un método de enseñanza- aprendizaje más

constructivista.

15

La clase donde se impartía la materia era el laboratorio, aula 215; Era un aula bastante grande

aproximadamente de unos 100 m2 el alumnado estaba distribuido en grupos de tres, dos o

individual.

Estaba provista de todos los recursos didácticos que se necesitan en la actualidad: mesa de

profesor, encerado grande, PC con conexión a internet (hay una conexión WiFi en todo el IES,

aunque marchaba bastante lenta, debido al grosor de las paredes del edificio), y cañón de video,

el cual podría mejorarse si se instalara un panel donde se reflejase la proyección, ya que ahora

se refleja directamente en la pared.

Se trataba de un grupo no muy numeroso de 12 alumnos, 4 chicas y 8 chicos bastante

homogéneo en lo referido a la multiculturalidad ya que todos los alumnos eran españoles

exceptuando el caso de un alumno que procede de Zimbabwe. Su integración en el grupo era

bastante buena, reflejando los 10 años que lleva en España. Su relación con el grupo era un

poco escasa debido posiblemente a la propia timidez del muchacho.

El grupo en general era bastante homogéneo a la hora de comportarse en el aula: llamaba

bastante la atención los fenómenos disruptivos que se producían continuamente en el aula(

levantarse para ir a mirar la pizarra, continuos murmureos…), impropios de adolescentes de 17-

18 años que se encuentran en el escalón anterior al paso a estudios superiores.

En cuanto a las medidas de atención a la diversidad ordinaria, destacan: 2 chicos con un alto

coeficiente intelectual, a los cuales se les a ayudado, ascendiéndolos un curso por encima del

que les correspondía.

El resto del alumnado tenían condiciones intelectuales normales. Cuatro de los alumnos

participan en Olimpiadas Nacionales de Física, Química, Matemáticas y Biología, obteniendo

este año el 1er premio de Física, 1er premio en Biología y 3er premio en Química.

16

En todo el periodo de prácticas no ha habido faltas de asistencia, exceptuando el caso de un

alumno que por motivos de salud, ha faltado varios días a clase.

En general este curso creo que va bien preparado a conseguir los objetivos de aprendizaje

necesarios para presentarse a las Pruebas de Acceso a la Universidad (PAU).

2.3.2. Proceso de Enseñanza-Aprendizaje en el aula

La mayor dificultad con la que se encuentra el docente a la hora de diseñar la metodología de

Enseñanza-Aprendizaje en cualquier materia que se imparta en 2º de Bachillerato es la limitación

en la temporalización: el curso es eminente preparatorio para el acceso a Enseñanzas

Superiores, en la mayoría de los casos universitarios, a las que se accede a través de la

coloquialmente definida como “Selectividad”, o Prueba de Acceso a la Universidad (PAU). Por lo

tanto, se comete el, llamémosle “error necesario”, de diseñar los objetivos, contenidos, criterios

de evaluación, temporalización e incluso, los recursos didácticos necesarios, de cara a que los

alumnos terminen el curso a últimos de Mayo con los procedimientos aptitudinales correctos para

enfrentarse al examen de PAU. Además, el nuevo sistema de baremo de materias que ha

surgido recientemente este año hace que el alumno, en materias que se les antojen difíciles o sin

motivación necesaria, se conforme con el escaso objetivo de promocionar positivamente en ella,

sin profundizar más en los conceptos tratados en la materia. Por otro lado, se ha recalcado el

término de recursos didácticos porque es bastante negativo que, en materias tan experimentales

como la Química, la falta de tiempo hace que no se realicen las clases prácticas tan necesarias

para reforzar los conceptos adquiridos en el aula. Esto hace mucho en la desidia general que se

observa a la hora de intentar profundizar en los conceptos de una materia como la Química,

denostada históricamente por la mayoría del alumnado de secundaria.

17

Por todo ello, el objetivo en la fase de intervención educativa era, por un lado, diseñar una

unidad didáctica que intentara captar la atención del alumnado, rompiendo la monotonía de la

metodología didáctica fundamentalmente transmisiva a la que se enfrentan a diario los grupos de

2º de Bachillerato, haciendo uso de recursos didácticos más novedosos (TIC) y con la realización

de una actividad práctica de laboratorio, y todo esto sin modificar el ritmo normal de un grupo

que, ya a finales de Abril, le queda 4 semanas escasas de curso y, por consiguiente, alterar la

temporalización puede acarrear graves consecuencias de cara a la PAU; Es por ello que las

unidades didácticas que se diseñaron para este grupo fueron relativamente cortas, en 7 y 4

sesiones respectivamente. Se realizaron las 2 semanas anteriores a Semana Santa, es decir los

días desde el 5 de abril hasta el 15 de abril que se detallan en el apartado siguiente.

2.4 DESARROLLO DE LAS UD.

A) Unidad didáctica: Técnicas Analíticas y principios de Espectroscopía

CONTEXTUALIZACIÓN

Esta unidad está encuadrada en el currículo del Bachillerato internacional, el cual tiene un

modelo currícular específico. La Organización del Bachillerato Internacional es una fundación

educativa internacional sin fines de lucro. Fue creada en 1968 y tiene sede legal en Suiza.

Agradezco al profesor tutor de las prácticas del Instituto, Don Ángel Saénz de la Torre, el

proporcionarme material acerca de la programación y del curriculum de este Bachillerato ya que

al ser una entidad privada, no se encuentran publicadas las programaciones didácticas en el

BOR como es el caso del Bachillerato Español.

Algún artículo y publicación se encuentra disponible en la página : http://store.ibo.org.

18

El Programa del Diploma es un curso preuniversitario exigente de dos anos de duración, para

jóvenes de 16 a 19 anos. Su currículo abarca una amplia gama de áreas de estudio y aspira a

formar estudiantes informados y con espíritu indagador, a la vez que solidarios y sensibles a las

necesidades de los demás. Se da especial importancia a que los jóvenes desarrollen el

entendimiento intercultural y una mentalidad abierta, así como las actitudes necesarias para

respetar y evaluar distintos puntos de vista.

Este Bachillerato posibilita el acceso a cualquier universidad del mundo, bien sea Oxford,

Cambridge, Harvad…Por otra parte, todavía en España este modalidad de Bachillerato no está

reconocida y por lo tanto para que un alumno que cursa Bachillerato Internacional obtenga el

título de Bachillerato debe presentarse a los exámenes de Bachillerato Español.

La presente unidad tendrá objetivos y contenidos tanto del Bachillerato Internacional como del

Bachillerato Español, no así los procedimientos de evaluación utilizados en esta UD, que se

basan en la modalidad de un Bachillerato Español.

El currículo del programa se representa mediante un hexágono dividido en seis áreas

académicas dispuestas en torno a un núcleo, y fomenta el estudio de una variedad de áreas

académicas durante los dos años. Los alumnos estudian dos lenguas modernas (o una lengua

moderna y una clásica), una asignatura de humanidades o ciencias sociales, una ciencia

experimental, una asignatura de matemáticas y una de las artes. Esta variedad hace del

Programa del Diploma un curso exigente y muy eficaz como preparación para el ingreso en la

universidad. Además, en cada una de las áreas académicas los alumnos tienen flexibilidad para

elegir las asignaturas en las que estén particularmente interesados y que quizás deseen

continuar estudiando en la universidad.

19

Los alumnos deben elegir una asignatura de cada una de las seis áreas académicas, aunque

también tienen la opción de elegir una segunda asignatura de los grupos del 1 al 5 en lugar de

una asignatura del Grupo 6. Generalmente tres asignaturas (y no más de cuatro) deben cursarse

en el Nivel Superior (NS) y las demás en el Nivel Medio (NM). La Dirección académica del

Bachillerato Internacional recomienda dedicar 240 horas lectivas a las asignaturas del NS y 150

a las del NM. Las asignaturas del NS se estudian con mayor amplitud y profundidad que las del

NM. En ambos niveles se desarrollan numerosas habilidades, en especial las de análisis y

pensamiento critico. Dichas habilidades se evalúan externamente al final del curso. En muchas

asignaturas los alumnos realizan también trabajos que califica directamente el profesor en el

colegio. Los exámenes pueden realizarse en español, francés e inglés.

Todos los alumnos del Programa del Diploma deben completar los tres requisitos que conforman

el núcleo del hexágono. La reflexión inherente a las actividades que los alumnos desarrollan en

estas áreas es un principio fundamental de la filosofía del Programa del Diploma.

El curso de Teoría del Conocimiento (TdC) anima a los alumnos a reflexionar sobre la naturaleza

del conocimiento y el proceso de aprendizaje que tiene lugar en las asignaturas que estudian

20

como parte del Programa del Diploma, y a establecer conexiones entre las áreas académicas. La

Monografía, un trabajo escrito de unas 4.000 palabras, ofrece a los alumnos la oportunidad de

investigar un tema de su elección que les interese especialmente. Asimismo, les estimula a

desarrollar las habilidades necesarias para llevar a cabo una investigación independiente,

habilidades que deberán poner en práctica en la universidad. Creatividad, Acción y Servicio

(CAS) posibilita el aprendizaje experimental mediante la participación de los alumnos en una

variedad de actividades artísticas, deportivas, físicas y de servicio a la comunidad.

Esta UD, está situada en el Grupo 4: Ciencias experimentales. El programa de estudios del curso de

Química del Programa del Diploma del Bachillerato Internacional consta de tres partes: los temas

troncales, los temas adicionales del NS (TANS) y las opciones.

Esta unidad se encuentra como primer tema de la parte opcional: “ Técnicas analíticas y pricipios

de espectroscopía”

Esta opción es una ampliación de algunas de las ideas esenciales de química física y química

orgánica que fueron estudiadas en los temas troncales.( Temas : 2, 10, 14 y 20 de esta misma

matería)

Esta Ud también se relaciona con Uds de otros cursos como Física y Química de 1º de Bachillerato,

en el bloque 6 Teoría atómico molecular de la materia.

Así como con asignaturas de 2º de Bachillerato como son Química relacionado fundamentalmente con

el bloque 9 Estudio de algunas funciones orgánicas y Física relacionada esta UD con el bloque 3

Vibraciones y ondas mecánicas.

Los jóvenes de 17-18 años, edad en que cursan 2º de Bachillerato, se encuentran, según las

teorías actuales de psicología de desarrollo de la personalidad, en la etapa de la

adolescencia tardía. Esta etapa se caracteriza por el paso completo de las operaciones

concretas a las operaciones formales, accediendo a una forma de pensamiento caracterizada

21

por una mayor autonomía y rigor en su razonamiento. Por todo ello, es más fácil para ellos

conseguir un aprendizaje significativo, a través de la interacción entre la nueva información y las

ideas relevantes existentes en la estructura cognoscitiva, consiguiendo con esto una asimilación

entre los viejos y nuevos significados, para así llegar a formar una estructura cognoscitiva más

altamente diferenciada. Por lo tanto, es necesario determinar las ideas previas que tengan sobre

los conceptos de oxidación y reducción, para así lograr el cambio conceptual que determinará

dicho aprendizaje significativo. Por otro lado, al tratarse de de un curso precedente, en la

mayoría de los alumnos, a la continuación de sus estudios posteriores, y tratarse de una materia

totalmente optativa de esta etapa, se puede considerar que los alumnos ya poseen la suficiente

motivación para cursarla, sin necesitar más actividades para lograr dicha motivación que la de

diseñar una metodología de enseñanza-aprendizaje preferentemente activa, en la que los

alumnos se sientan partícipes del desarrollo de la propia Unidad Didáctica.

No está de más intentar aumentar esta motivación y despertar en ellos ciertas inquietudes profesionales,

para que elijan bien las especialidades que puedan marcar su futuro. Para ello podemos acercar los

conocimientos a situaciones más reales, del día a día y utilizar herramientas actuales como el uso de

las nuevas tecnologías, todo ello acompañado por un método de enseñanza- aprendizaje más

constructivista.

OBJETIVOS GENERALES DE LA UD

1. Comprender sobre las técnicas analíticas y principios de espectrometría: (C)

1.a. los hechos y los conceptos científicos

1.b. las técnicas y los métodos científicos

1.c. la terminología científica

1.d. los métodos de presentación de la información científica.

22

2. Aplicar y emplear en las técnicas analíticas y principios de espectrometría : (P)

2.a. los hechos y los conceptos científicos

2.b. las técnicas y los métodos científicos

2.c. la terminología científica para comunicar información de forma eficaz

2.d. los métodos apropiados de presentación de la información científica.

3 Elaborar, analizar y evaluar: (P)

3.a. hipótesis, problemas de investigación y predicciones sobre técnicas

analíticas

3.b. técnicas y métodos científicos en las técnicas analíticas y principios de

espectrometría

3.c. explicaciones científicas sobre las técnicas analíticas y los principios de

espectrometría.

4. Demostrar las aptitudes personales de cooperación, perseverancia y responsabilidad

que les permitirán resolver problemas y realizar investigaciones científicas de forma

eficaz en relación a las técnicas analíticas y principios de espectrometría. (A)

5. Demostrar las técnicas de manipulación necesarias para llevar a cabo investigaciones

científicas con precisión relacionadas con las técnicas analíticas y en condiciones de

seguridad. (C)

23

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DE LA UNIDAD

1- Enumerar las diferentes técnicas analíticas y señalar la información obtenida a través de

ellas.

2- Analizar las diferencias entre espectros de emisión y absorción

3- Explicar las características y funcionamientos del espectro de IR, masas y RMN 1H

4- Interpretar espectros de IR, masas y RMN 1H.

5- Valorar los usos de la técnica de RMN 1H en medicina.

6- Señalar los principios y usos de la absorción atómica.

7- Determinar la concentración de un metal aplicando la ley de Beer- Lambeert.

8- Explicar los factores que afectan al desdoblamiento y color de los compuestos metálicos

de transición

9- Valorar la importancia de las series espectroquímicas y de la existencia de moléculas

orgánicas para el espectro de ultravioleta – visible.

CONTENIDOS

1. Principios de espectroscopia.

1. Información a partir de las diferentes técnicas analíticas. (C)

2. Fundamentos del espectro electromagnético. (C)

3. Identificación y distinción entre espectros de emisión y absorción.

(P)

2. Espectroscopia infrarroja (IR)

24

1. Características del Espectro de IR (C)

2. Funcionamiento del Espectro de IR (C)

3. Interpretación de Espectros de IR. (P)

3. Espectrometría de masas.

1. Características del Espectro de Masas (C).

2. Interpretación del Espectro de Masas. (P)

5. Espectroscopia de resonancia magnética nuclear (RMN1H).

1. Características principales del RMN 1H (C)

2. Interpretación de Espectros de RMN 1H (P)

3. Valoración de la importancia de estos usos de espectroscopia en

medicina. ( A)

6. Espectroscopia de absorción atómica (AA)

1. Principios y usos de la AA . ( C)

2. Determinación de la concentración de un elemento mediante la aplicación de la ley

de Beer-Lambert y valoración de si importancia

(P y A)

7. Espectroscopia del Ultravioleta- Visible.

1. Factores que afectan al desdoblamiento y color de los compuestos de los metales

de transición. (C)

2. Reconocimiento de la importancia de las series espectroquímicas en el

desdoblamiento de los orbitales d (A)

3. Reconocimiento de la existencia de moléculas orgánicas en la

absorción de luz ultravioleta o visible (A)

25

26

Se observa como los conceptos, están divididos en tres clases: Conceptuales (C),

Actitudinales (A) y procedimentales ( P).

TEMPORALIZACIÓN

SESIÓN ACTIVIDAD DURACIÓN OBJETIVOS CONTENIDOS AGRUPACIÓN

Introducción con

ideas previas 10 minutos Conocer las ideas previas

Técnicas analíticas y principios de

espectroscopia

Laboratorio

Todo el grupo

SESIÓN 1

Explicación de

conceptos 40 minutos

Conocer los principios de la

espectroscopia y obtener información de

las técnicas analíticas

Técnicas analíticas y principios de

espectroscopia

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital

Explicación de

conceptos 25 minutos

Conocer los principios y funcionamiento

del espectro IR y de Masas del Carbono

Principios y funcionamiento del espectro

de IR y de Masa del Carbono.

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital

SESIÓN 2

Resolución de

problemas 25 minutos

Saber interpretar espectros de IR y de

Masa del Carbono

Interpretación de espectros de IR y de

Masa del Carbono

Laboratorio. Todo el grupo.

Pizarra y Cañón digital

30

31

SESIÓN ACTIVIDAD DURACIÓN OBJETIVOS CONTENIDOS AGRUPACIÓN

Explicación de

conceptos 25 minutos

Conocer los principios y usos más

importantes de la espectrometría de RMN

1H

Principios y usos principales de las

espectrometría de RMN de 1H

Laboratorio. Todo el grupo,

Cañón digital SESIÓN 3

Resolución de

problemas 25 minutos Saber interpretar espectros de RMN 1H Interpretar espectros de RMN de 1H

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital

SESIÓN 4 Explicación de

conceptos 50 minutos

Conocer los principios y usos de la

Espectroscopia de Absorción Atómica

(AA) y aplicación de la ley de Beer-

Lambeert

Principios y usos de la espectroscopia

de AA y aplicación de la ley de Beer-

Lambeert

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital y pizarra

SESIÓN ACTIVIDAD DURACION OBJETIVOS CONTENIDOS AGRUPACIÓN

SESIÓN 5 Práctica de laboratorio 3 horas Saber aplicar la ley de Beer- Lambeert

para determinar la concentración de una

concentración de un metal en una

disolución desconocida.

Determinación de la concentración de

un metal en una disolución desconocida Laboratorio en parejas

SESION 6 Explicación de

conceptos 50 minutos

Conocer los factores que afectan al

desdoblamiento y color de los

compuestos de los metales de

transición, serie espectroquímica y

moléculas orgánicas

Factores que afectan al desdoblamiento

y color de los compuestos de los

metales de transición, serie

espectroquímica y moléculas orgánicas

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital y pizarra.

SESION 7 Evaluación 50 minutos Comprobar la consecución de los

objetivos propuestos en la UD

_ Contenidos propios de la UD

_ Informe de laboratorio

Aula de Exámenes.

Individual

30

MEDIDAS DE ATENCIÓN A AL DIVERSIDAD

• En cuanto a las medidas de atención a la diversidad hay que tener en cuenta que los

conocimientos de esta unidad son de un nivel muy superior al que se enseña en

cualquier otro bachillerato español ya que es un tema de opción para examinarse en el

Bachillerato Internacional, y no se dan estos conocimientos en el Bachillerato Español.

Es por ello que implica mayor número de horas lectivas por parte del alumnado.

• La actividad inicial de debate se orientará a conocer las cualidades diversas de los

alumnos sobre la dinámica (a modo de evaluación previa) por medio del debate y los

comentarios en grupo.

• Trabajando con la resolución de problemas creo que quedan cubiertas las medidas de

atención a la diversidad pues trabajamos de una forma individualizada y podemos

reforzar los contenidos básicos a aquellos que lo necesiten.

• La actividad de Laboratorio aumenta la motivación del alumno y con los problemas de

caso práctico incrementamos su interés por relacionar los contenidos estudiados con los

fenómenos producidos a nuestro alrededor.

31

METODOLOGÍA

De acuerdo con la metodología propuesta en la programación didáctica de esta materia, en esta

unidad didáctica se fomentará la actividad constructiva del alumnado para que aprenda, modifique

y reelabore su esquema de conocimiento para que construya sus propios aprendizajes, actuando

el profesorado como guía mediador para la construcción de aprendizajes significativos.

Como hemos dicho anteriormente, en esta UD el alumnado La metodología didáctica del

Bachillerato favorecerá fundamentalmente la capacidad de los alumnos para aplicar los métodos

adecuados de la investigación en Química, trabajar en equipo, aprender por sí mismos y aplicar

los aspectos teóricos a la realidad tecnológica y social; en resumen, favorecerá el desarrollo de la

individualidad, la sociabilidad y la autonomía.

Se partirá de los conocimientos y competencia curricular adquirida por los alumnos en primero

de Bachillerato.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1. Indicar las razones de la utilización de técnicas analíticas.

2. Describir el espectro electromagnético.

3. Distinguir entre espectros de absorción y espectros de emisión y explique cómo se

produce cada uno de ellos.

4. Describir los procesos atómicos y moleculares en los que se absorbe energía.

5. Describir el funcionamiento de un espectrómetro infrarrojo de doble haz.

6. Analizar e interpretar los espectros IR de compuestos orgánicos.

32

7. Explicar que sucede a nivel molecular cuando las moléculas absorben radiación

infrarroja.

8. Determinar la masa molecular de un compuesto a partir del pico del ion molecular.

9. Analizar los patrones de fragmentación de un espectro de masas para determinar la

estructura de un compuesto.

10. Deducir la estructura de un compuesto a partir de la información procedente de su

espectro de RMN 1H.

11. Indicar la utilización de RMN en escáneres corporales.

12. Explicar el uso del tetrametilsilano (TMS) como estandar de referencia.

13. Indicar los usos y principios de la espectroscopia de AA.

14. Determinar la concentración de una solución a partir de una curva de calibración.

15. Describir los factores que afectan al color de los complejos de los metales de transición.

16. Indicar que las moléculas orgánicas que contienen enlaces dobles absorben radiación

UV.

PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN

1. Evaluación de diagnóstico inicial: Debate, identificación de ideas previas.

2. Evaluación formativa o continua:

2.1 Observación directa:

Lista de control

Diario de clase

2.2 Análisis de las producciones de los alumnos:

Cuaderno de clase

Resultados del informe del laboratorio.

33

Resolución de problemas

3. Evaluación sumativa: Prueba objetiva

Criterio de calificación:

10% valoración formativa, continua.

40% Producciones de alumnos (*):

Resolución de problemas, informes de laboratorio,…

50% Prueba objetiva

Autoevaluación:

Análisis de resultados,

Eficiencia docente, decisiones a tomar en adelante.

ANEXO DE ACTIVIDADES

Se realizó una práctica basada en determinar la concentración de un metal en una disolución

utilizando la ley de Beer- Lambeert. Esta actividad práctica se utilizó para llevar a cabo el trabajo

de innovación que se comentará en el punto 4 del presente trabajo.

BIBLIOGRAFÍA

• Como base he tomado el libro de texto:

Química 2º bachillerato, Ediciones Oxford 1997

IB STUDY GUIDES. CHEMISTRY. FOR THE IB DIPLOMA.

Standard and Higher level. Geoffrey Neuss.

34

B) Unidad Didáctica: Cromatografía

CONTEXTUALIZACIÓN

Esta unidad al igual que la anterior está encuadrada en el currículo del Bachillerato internacional,

el cual tiene un modelo currícular específico, que ha sido explicado anteriormente.

Este Bachillerato lo que posibilita es el acceso a cualquier universidad del mundo, bien sea

Oxford, Harvard…

En España este modalidad de Bachillerato no está reconocida y por lo tanto para que un alumno

que cursa Bachillerato Internacional obtenga el título de Bachillerato debe presentarse a los

exámenes de Bachillerato Español.

La presente unidad tendrá objetivos y contenidos tanto del Bachillerato Internacional como del

Bachillerato Español, no así los procedimientos de evaluación que se citan en esta UD , los

cuales se basan en la modalidad del Bachillerato Español.

Esta UD, está situada en el Grupo 4: Ciencias experimentales. El programa de estudios del curso de

Química del Programa del Diploma del Bachillerato Internacional consta de tres partes: los temas

troncales, los temas adicionales del NS (TANS) y las opciones.

Esta unidad se encuentra como primer tema de la parte opcional: “ Técnicas analíticas y

principios de espectroscopía”

Esta opción es una ampliación de algunas de las ideas esenciales de química física y

química orgánica que fueron estudiadas en los temas troncales.( Temas : 2, 10, 14 y 20 de

esta misma matería).

35

Respecto a la relación que guarda esta UD con otras materias del curso, podemos decir que es

inexistente, pues estos conocimientos se dan por primera vez en este curso y no están

relacionados con ningún otro tema ni materia porque es un tema opcional que sólo se imparte en

el Bachillerato Internacional.

Los jóvenes de 17-18 años, edad en que cursan 2º de Bachillerato, se encuentran, según las

teorías actuales de psicología de desarrollo de la personalidad, en la etapa de la

adolescencia tardía. Esta etapa se caracteriza por el paso completo de las operaciones

concretas a las operaciones formales, accediendo a una forma de pensamiento caracterizada

por una mayor autonomía y rigor en su razonamiento. Por todo ello, es más fácil para ellos

conseguir un aprendizaje significativo, a través de la interacción entre la nueva información y las

ideas relevantes existentes en la estructura cognoscitiva, consiguiendo con esto una asimilación

entre los viejos y nuevos significados, para así llegar a formar una estructura cognoscitiva más

altamente diferenciada. Por lo tanto, es necesario determinar las ideas previas que tengan

sobre los conceptos de oxidación y reducción, para así lograr el cambio conceptual que

determinará dicho aprendizaje significativo. Por otro lado, al tratarse de de un curso precedente,

en la mayoría de los alumnos, a la continuación de sus estudios posteriores, y tratarse de una

materia totalmente optativa de esta etapa, se puede considerar que los alumnos ya poseen la

suficiente motivación para cursarla, sin necesitar más actividades para lograr dicha motivación

que la de diseñar una metodología de enseñanza-aprendizaje preferentemente activa, en la que

los alumnos se sientan partícipes del desarrollo de la propia Unidad Didáctica.

No está de más intentar aumentar esta motivación y despertar en ellos ciertas inquietudes profesionales,

para que elijan bien las especialidades que puedan marcar su futuro. Para ello podemos acercar los

conocimientos a situaciones más reales, del día a día y utilizar herramientas actuales como el uso de

36

las nuevas tecnologías, todo ello acompañado por un método de enseñanza- aprendizaje más

constructivista.

OBJETIVOS GENERALES DE LA UD.

1 Comprender respecto a la Cromatografía: (C)

1.a. los hechos y los conceptos científicos

1.b. las técnicas y los métodos científicos

1.c. la terminología científica

1.d. los métodos de presentación de la información científica.

2 Aplicar y emplear: (P)

2.a. los hechos y los conceptos científicos de la cromatografía

2.b. las técnicas y los métodos científicos de la técnica de cromatografía.

2.c. la terminología científica para comunicar información de forma eficaz en la técnica

analítica de cromatografía

2.d. los métodos apropiados de presentación de la información científica en la técnica

de cromatografía.

3 Elaborar, analizar y evaluar: (P)

3.a. hipótesis, problemas de investigación y predicciones

3.b. técnicas y métodos científicos

3.c. explicaciones científicas.

37

4. Demostrar las aptitudes personales de cooperación, perseverancia y responsabilidad

que les permitirán resolver problemas y realizar investigaciones científicas de forma

eficaz. (A)

5. Demostrar las técnicas de manipulación necesarias para llevar a cabo investigaciones

científicas con precisión y en condiciones de seguridad. (C)

OBJETIVOS ESPECÍFICOS DE LA UD

1. Señalar los principios y usos de la cromatografía.

2. Enumerar los tipos de cromatografía.

3. Señalar las principales características de la cromatografía de papel, la cromatografía de

capa fina y la cromatografía de columna.

4. Comentar las diferencias existentes entre la cromatografía de capa fina y la

cromatografía de papel.

5. Calcular el factor de retención de diferentes compuestos en la cromatografía de papel y

la cromatografía de capa fina.

6. Señalar las principales características de la cromatografía de gases, de HPLC, y de

Espectro de Masas acoplado a una de estas dos técnicas.

7. Valorar la importancia del uso de técnicas como el uso de la cromatografía de gases y

de HPLC

8. Analizar los factores que influyen en la separación de compuestos al variar la

temperatura y la fase estacionaría en la cromatografía de gases y HPLC.

38

CONTENIDOS

1. Principios y usos de la cromatografía. (c)

2. Tipos de cromatografía y características principales de :

1 Cromatografía en columna (LC) (c)

2. Cromatografía de capa fina (TLC).

3. Cromatografía de columna (c)

4. Distinción entre cromatografía papel y cromatografía de capa líquida

(p)

5. Valoración del uso y señalización de las características principales de

cromatografía gas- líquido (GLC) y HPLC (a)

6. Justificación del efecto de separación de compuestos, de las variaciones de

temperatura y fase estacionaría (p)

3. Cromatografía de gas- espectrometría de masas (GC- MS)

39

40

TEMPORALIZACIÓN

SESIÓN ACTIVIDAD DURACIÓN OBJETIVOS CONTENIDOS AGRUPACIÓN

Debate 15 minutos Detectar ideas previas Cromatografía Laboratorio. Todo el grupo

SESIÓN 1 Explicación de

conceptos 35 minutos

Identificar los principios u usos de

la cromatografía

Principios y usos de la

cromatografía

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital

Explicación de

conceptos 25 minutos

Distinguir y señalar las

principales características entre

cromatografía de papel ,de capa

fina y de columna

Cromatografía de capa líquida de

papel y de columna

Laboratorio. Toda la clase.

Cañón digital

SESIÓN 2

Resolución de

actividades y

problemas

25 minutos Obtener el factor de retención Factor de retención Laboratorio. Todo el grupo.

Pizarra

41

42

SESIÓN ACTIVIDAD DURACIÓN OBJETIVOS CONTENIDOS AGRUPACIÓN

SESIÓN 3 Explicación de

conceptos 50 minutos

Valorar el uso y señalar las

características principales de las

técnicas de cromatografía de

gases y de HPLC.

Valoración del uso y señalización

de las características principales

de la cromatografía de gases y de

HPLC.

Laboratorio. Todo el grupo.

Cañón digital

SESIÓN 4 Prueba de

evaluación 50 minutos

Comprobar la consecución de los

objetivos propuestos en la UD Contenidos propios de la UD

Aula de exámenes. Todo el

grupo. Trabajo individual

MEDIDAS DE ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD

• En cuanto a las medidas de atención a la diversidad considero que los conocimientos de esta unidad son

superiores a los conocimientos propios de un Bachillerato Español. Esta UD no entra en la programación

de Bachillerato Español.

• La actividad inicial de debate se orientará a conocer las cualidades diversas de los alumnos sobre la

dinámica (a modo de evaluación previa) por medio del debate y los comentarios en grupo.

• Trabajando con la resolución de problemas creo que quedan cubiertas las medidas de atención a la

diversidad pues trabajamos de una forma individualizada y podemos reforzar los contenidos básicos a

aquellos que lo necesiten.

METODOLOGÍA

De acuerdo con la metodología propuesta en la programación didáctica de esta materia, en esta unidad didáctica

se fomentará la actividad constructiva del alumnado para que aprenda, modifique y reelabore su esquema de

conocimiento para que construya sus propios aprendizajes, actuando el profesorado como guía mediador para la

construcción de aprendizajes significativos.

Como hemos dicho anteriormente, en esta UD el alumnado La metodología didáctica del Bachillerato favorecerá

fundamentalmente la capacidad de los alumnos para aplicar los métodos adecuados de la investigación en

Química, trabajar en equipo, aprender por sí mismos y aplicar los aspectos teóricos a la realidad tecnológica y

social; en resumen, favorecerá el desarrollo de la individualidad, la sociabilidad y la autonomía.

Se partirá de los conocimientos y competencia curricular adquirida por los alumnos en primero de Bachillerato.

43

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

1- Indicar las razones de la utilización de la cromatografía.

2- Explique que todas las técnicas cromatográficas conllevan la adsorción sobre una fase estacionaria y el

reparto entre una fase estacionaria y una fase móvil.

3- Resuma los usos de la cromatografía en papel, la cromatografía en capa fina (TLC) y la cromatografía en

columna.

4- Describa las técnicas de la cromatografía gas–líquido (GLC) y la cromatografía líquida de alta resolución

(HPLC).

5- Deduzca qué técnica cromatográfica es la más adecuada para separar los componentes de una mezcla

determinada.

PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN

1. Evaluación de diagnóstico inicial: Debate, identificación de ideas previas.

2. Evaluación formativa o continua:

2.1 Observación directa:

Lista de control

Diario de clase

2.2 Análisis de las producciones de los alumnos:

Resolución de problemas

44

3. Evaluación sumativa: Prueba objetiva

Criterio de calificación:

10% valoración formativa, continua.

30% Producciones de alumnos (*):

Resolución de problemas, informes de laboratorio,…

60% Prueba objetiva

Autoevaluación:

Análisis de resultados, Eficiencia docente, decisiones a tomar en adelante.

BIBLIOGRAFÍA

• Como base he tomado el libro de texto:

Química 2º bachillerato de internacional , Ediciones Oxford 1997

IB STUDY GUIDES. CHEMISTRY. FOR THE IB DIPLOMA.

Standard and Higher level. Geoffrey Neuss

45

3 BREVE RESUMEN DE OTRAS ACTIVIDADES REALIZADAS EN LAS PRÁCTICAS.

Experiencias en el laboratorio

Durante la fase de adaptación del alumno en prácticas, antes de la intervención educativa, el profesor Ángel

Saénz de la Torre realizó tres experiencias de laboratorio con mi participación en las mismas con el curso de 1º

de Bachillerato del Internacional, en la asignatura de Técnicas de Laboratorio y en la que la presente alumna

acudía a estas clases una hora a la semana.

Una de ellas se desarrolló en el laboratorio de Física para realizar una Experiencia basada en la emisión y

absorción de luz, mediante la utilización de un espectrofotómetro.

El resto de experiencias tuvieron lugar en el laboratorio de Químicas, donde se realizaron experimentos de

emisión a la llama de diferentes metales, comprobando así, que cada metal emite un color diferente cuando se

quema en la llama de un mechero Bunsen por ejemplo y conociendo que el color que emiten es el

complementario del color que absorben.

Otro de los experimentos se trataba de estudiar los factores que afectan a la solubilidad de un determinado

compuesto, en nuestro caso se estudió primero como afectaba a la solubilidad de la disolución, la variación de la

temperatura y en segundo caso, la influencia que tiene el PH en la solubilidad de una disolución de Ácido

acético en agua.

La última actividad experimental que se realizó fue la sesión de practicas que se explicó con anterioridad en la

unidad didáctica 1, donde se estudiaron los factores que afectan a la luz absorbida por un complejo de metal de

transición. La sesión en este caso duró 3 horas y sirvió de ejemplo para el trabajo de investigación que se debe

realizar en este Master de Profesorado.

46

Las experiencias resultaron muy positivas para determinar dichos conceptos.

Figura 7.- Laboratorio de Químicas

- Reflexión sobre las prácticas en la especialidad de Física y Química: Un aspecto que me ha llamado la

atención bastante durante mi estancia ha sido que mi tutor impartía las clases, prácticamente sin apoyarse en el

libro ni en un ningún otro material, dando incluso las definiciones de memoria. Esto refleja el gran dominio de la

materia que tiene después de tantos años impartiendo este tipo de asignaturas. Si finalmente consigo acceder al

cuerpo de profesorado, me gustaría conseguir tener el mismo control de los contenidos como él demuestra

durante sus clases.

También he tenido la suerte de poder impartir docencia en una actividad práctica de laboratorio, la cual me

parece muy interesante debido a que los alumnos pueden observar de forma práctica todos los conceptos

teóricos que ven en el aula. En un principio no pensaba que fuera a tener sesiones de docencia directa con

47

alumnos en un laboratorio de Física y Química, porque no en todos los centros se imparten prácticas debido a

falta de tiempo, ya que el currículo es muy extenso y el número de sesiones a lo largo del año es relativamente

reducido. Pero gracias a esta asignatura he tenido la posibilidad de realizar experimentos con los alumnos en el

laboratorio y realizar así el trabajo de innovación que a continuación se explica. Las prácticas de laboratorio

debieran ser fundamentales a la hora de estudiar asignaturas como la Física y la Química, ya que se tratan de

ciencias experimentales.

Mi profesor tutor me ha dado libertad para poder impartir las clases que me había preparado o que tenía especial

interés en explicar. Ha respondido a todas mis dudas sobre todo lo relacionado con el funcionamiento de un

centro y el proceso de enseñanza-aprendizaje de la Física y la Química.

En mi caso, el principal logro que he conseguido durante mi estancia ha sido que los alumnos comprendiesen, en

su práctica mayoría, conceptos explicados por mí. Es muy gratificante contemplar como unidades didácticas

preparadas concienzudamente por mí, eran explicadas en el aula y todos los alumnos, con mayor o menor

dificultad, respondían correctamente a mis preguntas sobre lo que se estaba estudiando.

Durante estos dos meses he podido conocer el funcionamiento de un Instituto de Educación Secundaria. Es

cierto que durante el primer cuatrimestre del Máster se estudió la organización interna de un centro de secundaria

en la asignatura Procesos y Contextos Educativos. Pero cuando realmente comprendes todas las actividades y

documentos que componen un instituto, es cuando lo observas in situ. Gracias a mi estancia he podido analizar

un proyecto educativo de centro, cómo son las programaciones didácticas, la labor desempeñada por un jefe de

estudios o en qué consiste una reunión de departamento. De tal forma que he podido comprobar que la labor de

un profesor no únicamente está relacionada con la preparación de clases, explicaciones interactuando con los

alumnos y la elaboración y corrección de exámenes.

Al principio esta actuación resultó un poco difícil como es lógico, pues todo es nuevo y no sabes muy bien como

enfrentar la dirección de las clases. Te enfrentas al miedo escénico, a las diferentes metodologías posibles de

utilizar para explicar los conceptos y la elección de los recursos que puedes usar como apoyo a estas clases.

48

Una vez diseñadas las Unidades Didácticas, había que impartirlas.

Se optó por alejarse de la metodología didáctica clásica, puramente transmisiva, en la que el profesor es el que

dirige toda la clase y el alumnado solamente actúa de receptor de toda la información que se quiere transmitir y

se intentó una metodología más activa, con una continua retroalimentación alumno-profesor, para tener en cuenta

los conocimientos previos que pueden tener ellos y, a través de un Aprendizaje Significativo, poder lograr el

cambio conceptual. Los resultados en mi opinión han sido bastante satisfactorios.

Por todo ello, y a modo de conclusión, dentro del Máster de Profesorado, la etapa de prácticas en un Centro de

Secundaria es un instrumento fundamental para la aplicación de todos los contenidos teóricos que conlleva la

realización de este curso, mucho más completos que los del antiguo CAP, y acercar al alumno en prácticas a la

verdadera realidad que se vive en el día a día en cualquier Centro de Secundaria, logrando unos resultados muy

satisfactorios.

Como reflexión general, comentar que gracias a esta experiencia de dos meses trabajando codo con codo con

alumnos de bachillerato, así como con un buen profesor de Física y Química, me han servido para darme cuenta

que quiero ser profesor de estas asignaturas

Por último me gustaría agradecer la labor realizada por los tutores, tanto del IES Sagasta, Don Angel Saénz de la

Torre García, como de la Universidad de la Rioja, Don Rodrigo Martínez Ruiz, para llevar a buen puerto el

Proyecto Personal de Prácticas de este presente.

49

4. TRABAJO DE INNOVACIÓN.

PROBLEMAS EXPERIMENTALES DE QUÍMICA.

En el presente informe se resume la investigación realizada con grupos de 2º de Bachillerato de Química durante

el transcurso de un trabajo práctico de laboratorio, valorando los grados de implicación en el mismo, la

colaboración con el compañero del equipo y la aceptación a esta actividad.

PALABRAS CLAVE: Trabajos prácticos de laboratorio enseñanza de la Química, Bachillerato

TITLE: Experimental problem of Chemistry.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

El Diseño curricular Base incluye tres tipos de contenidos: conceptuales, procedimentales y actitudinales. Por

contenidos procedimentales, se entiende el conjunto de procedimientos de la ciencia cuyo aprendizaje forma

parte de los objetivos del currículo. Incluye habilidades intelectuales diversas, habilidades sociales,

destrezas…etc. Los contenidos actitudinales, se conciben como el conjunto de actitudes cuya adopción por el

alumno forma parte de los objetivos educativos del currículo. Por ejemplo el desarrollo por la curiosidad, adopción

de una actitud crítica..etc.

Consensualmente se acepta que el laboratorio es el recurso ideal para el aprendizaje de muchos de los

contenidos procedimentales y actitudinales presentes en el currículo de ciencias. Hasta ahora, ha sido

generalmente aceptada la idea de incluir los experimentos en el aula en los currículos de ciencias escolar.

Los experimentos científicos escolares juegan un papel importante en el proceso del desarrollo de los

conocimientos, desde el paradigma del constructivismo. De acuerdo con esta perspectiva, ( Driver 1989;

Frensham 1994), “El aprendizaje es un proceso dinámico en el cual los estudiantes construyen el significado de

50

forma activa, partiendo de sus experiencias reales en conexión con sus conocimientos anteriores.” Por esta

razón, los experimentos científicos pueden ofrecer al alumno oportunidades de tener muchas experiencias

nuevas.

Según White, 1996, considera que “la participación de estudiantes en investigaciones reales que desarrollan

habilidades intelectuales es un componente esencial de instrucción de ciencias”.

Las hipótesis que planteamos en esta actividad son las siguientes:

1. Proponer a un grupo de alumnos, la realización de trabajos prácticos que propicien la aparición de situaciones

de aprendizaje de la mayoría de los contenidos procedimentales y actitudinales presentes en el currículo de la

etapa en la que se encuentren.

2. Si el modelo está convenientemente diseñado y el grado de dificultad del trabajo está controlado, la

implicación de los alumnos y su grado de colaboración en el trabajo de equipo, así como los niveles de

aprendizaje alcanzados, serán satisfactorios.

Por otro lado las actividades de experimentación en las aulas han fallado tradicionalmente por tres razones:

1.Se dedica poco tiempo a los trabajos prácticos de laboratorio,

“La experimentación, actividad prototípica de los científicos está prácticamente ausente en la mayoría de

las escuelas” (Tobin & Gallager 1987, Jones Mullis, Raizen, weiss y Weston, 1992).

Según Schauble et al, 1995

2. Rara vez se incluyen en él investigaciones de sucesos significativos y

3. Los estudiantes no tienen oportunidades de reflexión y revisión.

Por ello hemos planteado este trabajo, que especialmente se centrará en comprobar el comportamiento y las

actitudes que toman los alumnos cuando se enfrentan a una actividad experimental basándonos especialmente

en:

51

i. Valoración de los grados de implicación en el trabajo

ii. de colaboración con los otros miembros del equipo

iii. de aceptación de este tipo de labor.

METODOLOGÍA

La metodología que hemos utilizado se basa en el estudio y observación de un equipo de alumnos de Químicas

de 2º Bachillerato del Internacional, mientras realizaban una práctica experimental, en la que se trataba de

calcular la concentración de un metal de transición en una disolución, sin dejar de lado la resolución de pequeños

problemas, tales como la selección de materiales de laboratorio, preparación de disoluciones…

Para ello se llevaron a cabo tres acciones:

1.Organización del Laboratorio de Química.

Esta aula dispone de 4 mesas de trabajo amplias y bien equipadas, como se puede observar en la fotografía.

Cada sitio de trabajo dispone de un mechero Bunsen, toma de vacío, enchufes, fregadero, soportes de metal

para la sujeción de buretas, erlenmeyer.. etc y todos los materiales necesarios para la realización de prácticas en

general.

Cada una de ellas posibilita la incorporación de 4 grupos de trabajo, situados de manera simétrica respecto al

centro de la clase.

Además el aula está bien iluminada y aireada en caso de necesitar ventilación por peligro de inhalación de gases

o sustancias volátiles, aunque para ello el laboratorio también dispone de una campana de extracción de gases.

Anteriormente a la actividad práctica nos aseguramos que todo este tipo de material básico del aula estuviese en

buenas condiciones de funcionamiento, ordenado y bien organizado para proceder a la realización de la misma.

52

Laboratorio de Química.

Participaron alumnos que cursan la asignatura de Química de 2º del Bachillerato Internacional, en el instituto

Práxedes Mateo Sagasta de Logroño.

El grupo estaba formado por 12 alumnos (4 chicas y 8 chicos), organizados en 6 parejas .La formación de los

grupos, fue hecha de manera aleatoria, se situaron por orden de llegada al laboratorio.

El tiempo que se necesitó para la realización de esta práctica fue de 4 horas.

Media hora antes del comienzo de la práctica, se organizó el material necesario para la realización de la práctica.

Cada mesa de trabajo disponía del siguiente material:

- 1 Matraz de 50 ml

- 10 Vasos de precipitados de 50 ml

- 1 Varilla de vidrio

53

- 1 Pipeta de 50 ml

- 1 Pera.

- 1 Cuenta gotas

- 1 Frasco de agua destilada

- 10 Cubetas para el espectrofotómetro

2. Fundamento teórico.

El fundamento teórico de esta actividad consiste en:

Cada elemento produce en espectro de absorción diferente y característico. Los espectros atómicos de absorción

se obtienen al medir la energía absorbida por los electrones cuando promocionan de un nivel energético más bajo

a uno más alto. Al registrar la cantidad de luz absorbida, se puede cuantificar con precisión la concentración de

ese elemento en una muestra determinada. La espectroscopia de absorción atómica es extremadamente sensible

y puede medir concentraciones tan bajas como 1,0.10 -6 g dm -3, es decir, una parte por billón. Por esta razón se

utiliza para determinar la concentración de metales en agua, sangre, tierra, aceites y productos alimenticios.

Para cada elemento que se analiza, se usa una fuente diferente de emisión de luz. Se utilizan los espectros de

emisión del elemento estudiado de modo que la luz de una frecuencia específica pase a través de la muestra

(analito). En nuestro caso como queremos determinar la concentración de cobre en agua, entonces la fuente de

emisión de luz serán átomos de cobre excitados. La muestra a analizar se convierte primero en un vapor

mediante un pulverizador o un nebulizador. Este vapor se une con una mezcla de combustión formada por

combustible y un agente oxidante. La combinación más habitual es de etino (combustible) y el aire ( el oxígeno

del aire es el agente oxidante). La luz monocromática de la fuente de emisión pasa entonces a través de la

mezcla vaporizada que está contenida en la llama y la cantidad de luz absorbida por los átomos de detecta al

convertirla en una señal eléctrica, utilizando un fotomultiplicador.

54

La concentración de cada elemento puede determinarse porque existe una relación directa entre la cantidad de

luz absorbida y la concentración, c, del elemento en el camino de la luz. La cantidad de luz absorbida, que se

conoce como absorbancia, se mide al comparar el logaritmo de la intensidad inicial de la luz, Io, con el logaritmo

de la intensidad de la luz, I, después de atravesar la muestra. Esta relación se conoce como la ley de Beer-

Lambert, que sólo es aplicable a disoluciones diluidas.

Absorbancia, A = log 10 Io / I = ε c L

Donde: ε representa el coeficiente de absortividad molar y es constante para un elemento particular a una

frecuencia fijada. Representa la absorbancia para una concentración 1 mol/ L del elemento que se

analiza, cuando la luz atraviesa una unidad de longitud de la disolución.

L representa la longitud del espacio recorrido a través de la muestra.

C representa la concentración del elemento en la muestra.

Como la longitud del camino recorrido se puede fijar y el coeficiente de absortividad molar es constante, significa

que la absorbancia es directamente proporcional a la concentración.

En la práctica, se utilizan muestras cuyas concentraciones son conocidas para obtener una curva de calibrado.

Cuando se tiene una muestra desconocida se mide su absorbancia y después se obtiene su concentración

mediante interpolación a partir de la curva de calibrado.

Realización de la práctica:

55

Para proceder a determinar la concentración de Cu 2+ de una disolución, primero los alumnos prepararon 50 mL

de una disolución de CuSO4 de concentración 0,1M a partir de la cual se hicieron diluciones seriadas, para

obtener un rango de concentraciones conocidas.

FIG 1.- Diluciones seriadas de Cu SO4

La luz que se utilizó para atravesar la muestra tenía una longitud de onda de 720 nm. Se mide la absorbancia de

las muestras cuyas concentraciones son conocidas y obtenemos una curva de calibrado.

Para ello nos ayudamos de un programa informático: Logger Pro versión 3.8.3-

56

FIG. Cubetas con la disolución FIG. Espectrofotómetro de Absorción Atómica

Por último cuando se tuvo una muestra desconocida, se mide su absorbancia y después se obtiene su

concentración mediante la interpolación a partir de la curva de calibrado.

Curva de Calibracióny = 3,4385x + 0,0257

R2 = 0,9896

0

0,5

1

1,5

2

0 0,2 0,4 0,6

Concentración / mol . dm -3

Ab

sorb

anci

a

57

3. Desarrollo de la metodología empleada.

Las medidas que se utilizaron se ajustaron al siguiente esquema:

OBSERVACIÓN CUALITATIVA

REGISTRO

CONCLUSIONES Y JUICIOS DE VALOR

APLICACIÓN DEL

METODOLOGÍA

Los medios de observación se fundamentaron en estos tres focos de observación:

“ lo que hablan los alumnos”, “lo que hacen los alumnos” y “ manipulación de los materiales por los alumnos”.

En consecuencia y como resultado se obtuvo un conjunto de registros, de los cuales hemos destacado los

siguientes:

•Hablan de Ciencia: Cuando queremos decir que los alumnos hablan de Ciencia queremos decir que tratan de

resolver el problema que se les propone. Discuten ideas, proponen diferentes alternativas…establecen un turno

rotatorio por medio del cual se reparten las tareas y lo escriben en el cuadro “ Tu Plan” de la ficha de trabajo.

Estuvimos observando a cada grupo, escuchando sus conversaciones...etc

• La precisión en las medidas y el trabajo bien hecho: La presencia de cálculo en los trabajos experimentales

supone un notable aumento de la dificultad. Estudiamos si los alumnos/as tienen precisión en el cálculo de

cantidades previos a las disoluciones observándoles en los procesos de medida en la balanza analítica,

preparación de disoluciones, manipulación del material característico del espectrofotómetro...etc

58

• El reparto de tareas y el trabajo en equipo: Observamos si el alumnado discute inicialmente entre todas las

soluciones posibles del problema y realizan un reparto de tareas entre los componentes del equipo.

• La preparación en casa del trabajo del laboratorio: Al principio de la práctica revisamos los cuadernos y fichas

que se les había entregado dos días antes de la realización de la misma.

• ¿Qué hacen ante las dificultades? Registramos el comportamiento y reacciones de los alumnos/as cuando

tienen dudas.

• En cuanto a las relaciones personales entre los alumnos en el laboratorio, lo apreciamos mediante la

observación de todos los alumnos con todos. Si se ayudan, se respetan…

RESULTADOS.

Los resultados se recogen en la siguiente tabla, donde se representan los diferentes grupos de prácticas por

letras (A, B, C, D, E, F) y los Ítems en los cuales hemos basado nuestro trabajo de observación:

59

GRUPO DISCUTEN

IDEAS

REPARTO

DE

TAREAS

PRECISIÓN

EN LAS

MEDIDAS

USAN

BIBLIOGRAFIA.

PREPARAN

CON

ANTELACIÓN

EL TRABAJO

EN CASA

BUENA

RELACIÓN

ENTRE LOS

COMPAÑEROS

A SÍ SÍ SÍ NO SÍ SI

B SÍ SÍ SÍ NO NO SI

C SÍ SÍ NO NO NO SI

D Sí SÍ NO NO NO SI

E SÍ SÍ NO NO NO SI

F SÍ SÍ SÍ SÍ SÍ SI

PORCENTAJE 100% 100% 50% 16,66% 33,33% 100%

CONCLUSIONES

Con los resultados expresados anteriormente en la tabla se han obtenido las siguientes conclusiones:

1. El 100% de los grupos discuten las ideas y proponen diferentes alternativas.

2. Con respecto al reparto de las tareas, éste fue equitativo y el 100% realizó esta actuación al

comienzo de la actividad práctica. Claramente un representante del equipo se encargaba del

cálculo de las cantidades, cumplimentación de la ficha..etc, mientras que el otro se dedicaba a

hacer la parte experimental del trabajo. Se hizo patente la tendencia de liderazgo por parte de

60

los alumnos más activos y aventajados, pues fueron ellos quienes dirigían el proceso de la

práctica.

3. Por otro lado la “metodología de la superficialidad” (Merino, J.M y F. Herrero 2007) sigue

reinando en el ánimo de los alumnos. Según los resultados observamos que un 50% priman

la inmediatez y los resultados a cualquier precio antes que la precisión y en general el gusto

por el trabajo bien hecho.

4. La observación sistemática evidencia una fuerte ausencia de autonomía que les hace muy

dependientes del profesor. Sólamente el 16,66% recurren al libro de texto, apuntes de clase, o

a cualquier otro documento y se basan en preguntar al profesor ante cualquier duda.

5. Hay que destacar que el trabajo se ciñó exclusivamente al laboratorio, de forma que aunque se

les entregó una ficha dos días antes de la realización práctica, sólo un 33,33% de los

alumnos le dedicaron atención en casa.

6. El 100% de los alumnos tenían buena relación entre compañeros del mismo grupo y con el

resto de compañeros. Se puede clasificar de extraordinaria, no tenían inconveniente

ninguno de ayudar a sus compañeros/as de otros equipos de trabajo.

61

ANEXO I: Ficha de Trabajo para preparar el trabajo con antelación en casa

PROYECTO: Cálculo de la concentración de un metal de transición mediante el uso del espectro de Absorción Atómica.

NOMBRE Y APELLIDOS:

NOMBRE Y APELLIDOS:

Por último calcular la concentración de una disolución de CuSO4 que está preparada por el profesor.

Una vez preparadas, calcular la recta de calibrado correspondiente.

Prepara una disolución 0,1M CuSO4 en 50 ml de disolución y a partir de ésta diluirla hasta obtener 10 disoluciones de concentración conocida y de orden decreciente de concentración hasta un mínimo de 0,001M.

EL PROBLEMA:

TU PLAN:

Escribe bajo esta línea tu plan para loa que quieres hacer.

DESPÚES DE HABER ESCRITO TU PLAN: 1. Pregunta a tu profesor para que por seguridad, revise tu plan. 2. Decide que aparatos necesitarás y pregunta a tu profesor por ellos. 3. AHORA EMPIEZA TUS EXPERIMENTOS.

62

REFERENCIAS Y BIBLIOGRAFÍA

Para la realización del Trabajo Fin de Máster he empleado los apuntes recopilados durante la realización del

Máster de las diferentes asignaturas que lo componen, especialmente los correspondientes a la asignatura

genérica “Procesos y contextos educativos” y la específica, “Aprendizaje y Enseñanza de la Física y la Química”.

Estos apuntes han sido de gran utilidad a la hora de la elaboración de la unidad Didáctica, principalmente en los

apartados de atención a la diversidad.

Para la elaboración de las Unidades Didácticas he empleado el siguiente libros de texto como ya se cometó en la

unidad didáctica:

Química 2º bachillerato de internacional , Ediciones Oxford 1997

IB STUDY GUIDES. CHEMISTRY. FOR THE IB DIPLOMA.

Standard and Higher level. Geoffrey Neuss

A la hora de la realización del proyecto de innovación consistente en la preparación de una práctica de laboratorio

correspondiente al cálculo de la concentración de una disolución, se ha empleado la siguiente bibliografía.

Ausubel, D.P., (1976). Psicología Educativa. Un punto de vista cognitivo. Ed Trillas: Mexico.

Best, J.W. (1982). Cómo investigar en educación. Ed. Morata. Madrid.

Dusch, R. (1991). Restructuring science education: The importance of theories and their development. Teachers

College Press: NY.

Cardona, M.C. (2002). “Introducción a los métodos de investigación en Educación” Ed. EOS. Madrid.

Elliot, J. (1991). Action Research for Educational Change. Open University Press. (Trad. al castellano en 1996. El

cambio educativo desde la investigación-acción. Madrid: Ed. Morata).

63

García, P. (1998). “Los trabajos prácticos de Física en el modelo constructivista: Desarrollo y evaluación” Tesis

Doctoral. Universidad de Valladolid

Goetz, J.P. y M.D. LeCompte (1988). Etnografía y diseño cualitativo en investigación educativa. Ed. Morata,

Madrid

Hadden, R.A. (1991). “Problem solving at the bench: 100 Mini-projects in Chemistry for 14-16 year olds” Centre for

Science Education. Univ.Glasgow. Ed. Royal Society in Chem.

Hadden, R.A. (1992). “Problem solving at the bench: 50 Midi-projects in Chemistry for 16-18 year olds” Centre for

Science Education. Univ. Glasgow. Ed. Royal Society in Chem.

Hodson, D. (1994). “Hacia un enfoque más crítico del Trabajo de Laboratorio”. Enseñanza de las Ciencias. 12 (3),

299-313.

Insausti, M. y J.M. Merino (1999). “Propuesta de un modelo de trabajos prácticos de Física en el nivel

universitario”, Enseñanza de las Ciencias, 17, 3, 533-542.

Insausti, M. y J.M. Merino (2000). “Una propuesta para el aprendizaje de contenidos procedimentales en el

laboratorio de Física y Química” Invest. em Ensino de Ciencias, 5, 2, http://www.if.ufrgs.br/public/ensino/revista

Jones, L.R., Mullis, V., Raizen, S.A., Weiss, R. y E.A. Weston (1992). The 1990 Science R2port: NAEP's

assessment of fourth, ei,2hth, and twelfth graders. National Center for Educational Statistics, U. S. Department of

Education. Layman, J.W. (1996). Inquiry and learning: Realizing science standards in the classroom. New York:

The College Board.

McKernan, J. (2001). Investigación-Acción y currículum. Ed. Morata, Madrid

64

ANEXOS

TÉCNICAS ANALÍTICAS T PRINCIPIOS DE ESPECTROMETRÍA.

ÍNDICE

1 Información a partir de las diferentes técnicas analíticas.

2 El Espectro Electromagnético.

3 Espectros de absorción y espectros de emisión.

4 Espectro infrarrojos. (IR)

5 Espectrometría de masas.

6 Espectroscopia de resonancia magnética nuclear. ( RMN con H)

7 Espectroscopia de absorción atómica (AA)

Determinación de la concentración de un elemento. Aplicación ley Beer-Lambert

8 Espectro visible y ultravioleta.

Factores que afectan al color de los compuestos complejos de los metales de transición.

Desdoblamiento de los orbitales.

Las series espectroquímicas.

Moléculas orgánicas .

65

INFORMACIÓN A TRAVÉS DE LAS DIFERENTES TÉCNICAS ANÁLITICAS

Clásicamente identificaban los compuesto orgánico:

_ Determinando experimentalmente su fórmula empírica y su masa molar relativa.

_ Deduciendo por su reactividad química la naturaleza de sus grupos funcionales.

•Actualmente en los laboratorios modernos se emplea una gran variedad de técnicas que combinadas

identifican la fórmula estructural( síntesis de nuevos fármacos)

• Los principales usos de estas técnicas son:

_ Determinación estructural.

_ Análisis de la diferente composición de los compuestos.

_ Determinación de la pureza.

•Antes de llevar a cabo el análisis es importante separar cualquier mezcla y de ahí la necesidad de la

cromatrografía.

Ejemplos:

Espectroscopia de absorción atómica: Identifican los iones metálicos del agua, sangre, tierra y alimentos.

Espectroscopia infrarroja: Determinación de estructuras de compuestos orgánicos, información de la

fuerza de los enlaces, nivel de alcohol en sangre…

Espectrometría de masas: Determinación de estructuras decompuestos orgánicos.

Resonancia Magnética nuclear 1H (otros núcleos con nº impar de protones o neutrones, P31 )

Determinación de estructuras de compuestos orgánicos, escaner corporal.

Cromatografía: Detección de drogas en sangre y orina, análisis de alimentos y ciencia forense.

66

EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO

ESPECTRO DE ABSORCIÓN Y DE EMISIÓN

La espectroscopia puede ser:

Espectroscopia de emisión : implica la luz emitida por átomos excitados o moléculas cuando regresan a

su estado elemental.

Espectroscopia de absorción: Cuando la radiación pasa a través de una muestra, parte de la energía es

absorbida por la muestra para llevar a un átomo o molécula a un estado excitado.

67

Los niveles de energía están cuantificados. E= hf

Las absorciones en la región visible y ultravioleta son debidas a transiciones atómicas y moleculares.

Las vibraciones moleculares se dan en la región infrarroja.

Las rotaciones moleculares en la región de microondas.

Las transiciones de Spin nuclear, en la región de ondas de radio

ESPECTRO DE INFRARROJO

Rango de frecuencia: 1,2 x 1014 a 1,2 x 1013 s -1 (Hz).

Para moléculas diatómicas formadas por dos átomos diferentes ( ej: HCl) sólo hay una forma de

vibración( extensión).

Diferentes moléculas absorben a distintas frecuencias y depende de la energía del enlace

Molécula E.enlace/ kjmol -1 Absorción / cm-1

H-Cl 431 2886

H-Br 366 2559

H-I 299 2230

C= λf . ↑ λ→↓Energía →↓1/ λ

68

Para que haya absorción necesitamos un cambio en el momento dipolar cuando se da la vibración.(

H2,Cl2 y O2 no absorben IR) Ejemplos IR activa: H2O, SO2 y CO2.

Espectro complicado en la región entre 1400- 400 cm -1 conocido como : “huella digital “.

Para el uso simple de laboratorio existen varias absorciones que pueden ser utilizadas para la identificar

grupos funcionales.( OH, C=O, C-H, C=C y C-O)

El principal uso del IR, es confirmar la presencia de determinados grupos funcionales( Alcoholímetro).

69

Funcionamiento de un espectrómetro de infrarrojos de doble rayo.

70

71

72

73

ESPECTRO DE MASAS

Informa de la masa molecular de la sustancia y la estructura del compuesto según los patrones de la

e diferentes masas que son

asa del pico mayor es posible identificar fragmentos particulares como por ejemplo:

CHO

s una manera útil de identificar los isómeros estructurales.

fragmentación.

Cuando una muestra se introduce en la maquina , la muestra vaporizada se ioniza para forma el ión molecular M+

(g).Dentro del espectro algunos iones moleculares se rompen para dar fragmentos, d

desviados por un campo magnético externo y mostrados como picos en el detector.

Observando la diferencia de m

( Mr-15) = pérdida de CH3

(Mr- 29) = pérdida de C2H5 ó

(Mr- 31) = pérdida de CH3O

(Mr-45) = pérdida de COOH

E

74

ESPECTRO DE RMN DE 1 H

Da información del entorno químico de todos los átomos de hidrogeno de la molécula.

El núcleo de los átomos de Hidrógeno posee espín y sólo puede existir en dos estados de igual energía.

Si se aplica un campo magnético intenso, el espín puede tanto alinearse en el sentido del campo magnético,

como situarse en contra; entre estas dos situaciones hay una pequeña diferencia de energía.

El núcleo puede absorber un fotón de energía cuando pasa del menor al mayor estado de espín. Esta

energía es muy pequeña y ocurre en la región de ondas de radio del espectro.

La diferencia exacta de energía depende del entorno químico que rodee a los átomos de hidrógeno.

75

CARACTERÍSTICAS MÁS IMPORTANTES :

Número de absorciones diferentes( picos).

El área debajo de cada pico. Proporcional al nº de hidrógenos de un determinado entorno.

El desplazamiento químico( δ) El Spin de los electrones crea su propio campo magnético, así los

electrones de átomos vecinos ejercen efecto pantalla. Expresado en ppm respecto el TMS que es la

referencia.

Patrón de desdoblamientos ( multipletes) Acoplamientos spin-spin manifestándose desdoblamiento de

picos.

TABLA DESPLAZAMIENTOS QUÍMICOS.

76

USOS EN MEDICINA.

La RMN, la energía de las ondas de radio que se emplea es inocua y no causa efectos secundarios.

31 P RMN útil en la determinación de daños provocados por fallos cardiacos y en el control de la diabetes.

1 H RMN se utiliza en los escáneres corporales

( diagnostican cáncer, esclerosis múltiple o hidrocefalia)

77

78

ESPECTROSCOPÍ A DE ABSORCIÓN ATÓMICA

PRINCIPIOS Y USOS DE LA AA

Medimos la Energía absorbida por los electrones cuando promocionan de un nivel energético más bajo a uno

más alto.

Al registrar la cantidad de luz absorbida, se puede cuantificar con precisión la concentración de ese elemento en

una muestra.

Puede medir concentraciones muy bajas( ppm), concentración de metales en agua, sangre…

Doble haz , cada elemento a analizar , necesita una fuente diferente de emisión de luz

Diagrama simplificado del espectrómetro de absorción atómica.

DETERMINAR LA CONCENTRACIÓN DE UN ELEMENTO.

Mediante la ley de BEER-LAMBEERT

Log 10 Io/ I = ε l c

Io= intensidad de la radiación incidente

I = es la intensidad transmitida.

ε = coeficiente de absorción molar

l = longitud de la cubeta

C = concentración

La intensidad de la luz depende de la longitud de onda

La mayoría de los espectros miden log 10 Io / I, directamente como la absorbancia.

79

Determinación de la concentración de Cu 2+ en una disolución desconocida.

Se proporciona una disolución de concentración 1,00 mol. dm-3 de sulfato de cobre (II).

Se diluye la disolución , para obtener concentraciones conocidas.

Medimos la absorbancia a 720 nm para cada una de las disoluciones.

Obtenemos la curva de calibrado.

Medimos la absorbancia de una muestra desconocida y a partir de la curva calculamos la concentración de

disolución

Curva de Calibracióny = 3,4385x + 0,0257

R2 = 0,9896

0

0,5

1

1,5

2

0 0,2 0,4 0,6

Concentración / mol . dm -3

Ab

sorb

anci

a

80

ESPECTRO VISIBLE Y ULTRAVIOLETA

FACTORES QUE AFECTAN A LDESDOBLAMIENTO Y COLOR DE LOS COMPUESTOS DE LOS METALES

DE TRANSICIÓN.

1. LA SERIE A LA QUE PERTENECE EL METAL. AL BAJAR EN UN GRUPO, AUMENTA D. Ej: Mn 2+

(aq) y Fe 3+ (aq) tienen ambos la misma configuración [Ar]3d5. Mn 2+ (aq) es rosa, mientras que

Fe 3+ (aq) es amarillo.

2. EL ESTADO DE OXIDACIÓN DEL METAL. INFLUYE CUANDO LOS LIGANDOS SON DADORES. AL

AUMENTAR EL E.O., AUMENTA D. Fe 2+ (aq) es verde, mientras que Fe 3+ (aq) es amarillo.

3. GEOMETRÍA DEL COMPLEJO.

Dpc>Do>Dt Do 9/4 Dt

[Cu( H2O) 6] 2+ es octaédrica mientras que, [CuCl4] 2- es tetraédrica.

DESDOBLAMIENTO DE LOS ORBITALES D.

En el ión libre los cinco orbitales d son degenerados, es decir, tienen la misma energía.

Tres de los orbitales( dxy, dxz y dyz) están en las bisectrices de los ejes, mientras que los otros dos

(dx2-y2 y dz2) están a lo largo de los ejes.

Los ligandos actúan como base de Lewis y aportan un par de electrones no enlazados para formar un

enlace covalente coordinado con el metal. Cuando los ligandos se acercan al metal a lo largo de los ejes

para formar un complejo octaédrico el par de electrones no enlazados de los ligandos repelerá a los

orbitales dx2-y2 y dz2, provocando un desdoblamiento de los cinco orbitales d en dos niveles de energía,

La diferencia de energía (ΔE) entre los dos niveles corresponde a longitudes de onda de luz visible.

81

82

DESDOBLAMIENTO DE LOS ORBITALES D.

Cuando la luz blanca atraviesa la disolución acuosa del complejo, se absorbe el color correspondiente a

la diferencia de energía (ΔE) y la luz transmitida tendrá el color complementario. Por ejemplo [Cu( H2O) 6]

2+ absorbe luz roja, así que el compuesto aparece de color azul.

La magnitud del desdoblamiento (ΔE) de los orbitales d determinará el color exacto.

Cambiar el metal de transición, el estado de oxidación y los diferentes ligandos cambiarán el color de los

compuestos ya que varía (ΔE)

83

LAS SERIES ESPECTROQUÍMICAS.

Los ligandos pueden ordenarse según su capacidad para desdoblar los orbitales d en dos niveles de

energía.

La energía de la luz absorbida se ve incrementada cuando el amoniaco es sustituido por agua en

complejos de cobre ( II) ya que el desdoblamiento de los orbitales d es mayor cuando se va desde [Cu(

H2O) 6] 2+ hasta [Cu( NH3)4 (H2O)2] .. La longitud de onda de luz absorbida disminuye y se observa que

cambia de color azul a azul violaceo

I-< Br-< Cl-<F-<OH-<C2O42-<H2O< py< NH3< PPh3 <CN-<CO

MOLÉCULAS ORGÁNICAS.

Los compuestos con grupos insaturados, tales como C=C, C=O, N=N, NO2 y el anillo bencénico ( C6H6)

pueden absorber en la zona ultravioleta o en una zona visible del espectro. Tales grupos son conociods

como cromóforos. Ej: vitamina A ( retinol), , clorofila, β-caroteno y la fonolftaleina

84

85

EJEMPLOS DE TÉCNICAS ANALÍTICAS Y PRINCIPIOS DE ESPECTROMETRÍA.

TÉCNICA DE IR

86

87

TÉCNICAS DE ESPECTROMETRÍA DE RMN DE 1 H.

88

89

90

ESPECTROMETRÍA DE MASAS

91

UNIDAD DIDÁCTICA 2 : CROMATOGRAFÍA

Existen diversas maneras de separar los componentes que forman una mezcla: filtración, cristalización,

destilación o extracción.

La cromatografía puede usarse para separar mezclas cuyos componentes están en muy pequeñas proporciones.

Capaz de separar e identificar mezclas de forma cuantitativa como cualitativa..

Determina el grado de pureza de una sustancia.

Tipos de cromatografía:

Cromatografía de papel.

Cromatografía en columna ( LC)

Cromatografía en capa fina (TLC)

Cromatografía de gas – líquido (GLC)

Cromatografía líquida de alta resolución ( HPLC)

En cada caso, hay dos fases: una fase estacionaria, y una fase móvil.

Los componentes tiene diferente tendencia a ser absorbidos por la fase estacionaria o disueltos por la fase móvil.

Así se separan los componentes de la mezcla.

La adsorción requiere una fase sólida estacionaria con una fase líquida en movimiento ( LC, HPLC y en

ocasiones TLC) cuanto más fuerte sea adsorbido el componente la velocidad será menor .

La partición requiere de una fase líquida estacionaria y una fase líquida o gaseosa en movimiento (

Cromatografía de papel, TLC y GLC) cuanto más soluble sea el componente en la fase móvil, más rápidamente

se moverá.

92

CROMATOGRAFÍA DE PAPEL

El papel está formado por fibras de celulosa que contiene un gran número de grupos ( -OH) haciéndolo muy

polar.

Una hoja de papel seco contiene un 10% de agua que actuará como fase estacionaria. La fase móvil es un

disolvente ( agua, etanol, propanona…)

Se coloca una pequeña cantidad de mezcla a un cm de la base.

La parte inferior del papel se sumerge en el disolvente quedando la muestra por encima del líquido.

93

El papel se mantiene vertical en un recipiente cerrado.

El disolvente va ascendiendo por el papel y los componentes de la mezcla se reparten entre las dos fases

dependiendo de su solubilidad relativa.

Cuando el disolvente se acerca a la parte superior se hace una marca al papel y se retira.

Los componentes se pueden ver a simple vista, otros necesitan tinción con yodo o irradiación

ultravioleta.

Cada soluto tendrá un factor de retención (Rf) particular para un eluyente ( disolvente) dado.

94

CROMATOGRAFÍA EN COLUMNA

Generalmente se utiliza para separar los componentes de una mezcla más que para su identificación .

La fase estacionaria es la alúmina( Al2O3) o gel de sílice ( SiO2.xH2O).

La columna se rellena con la fase estacionaria seca y después se satura con el disolvente de elución.

La muestra se añade en la parte superior y cuando se mueve por la columna hacia abajo se añade más

eluyente.

95

CROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA ( TLC)

Muy similar a la cromatografía de papel , pero usa una fina capa de sólidos, como la alúmina ( Al2 O3) o sílice (

SiO2) sobre un soporte inerte, como el vidrio o plástico.

Cuando está absolutamente seco funciona por adsorción , pero, como el papel , la sílice y la alúmina tiene

afinidad por el agua, la separación se produce más por el reparto de los componentes a separar entre la fase

estacionaria( agua) y la fase móvil.

Las pruebas de embarazo pueden usar TLC para detectar pregnanediol en la orina

96

CROMATOGRAFÍA DE GAS- LÍQUIDO ( GLC)

97

El método es utilizado para separar e identificar los componentes presentes en mezclas de líquidos volátiles que no se descomponen a temperatura cercana a la de ebullición.

Fase estacionaria es un líquido ( alcano de cadena larga) sobre un soporte sólido en un tubo capilar largo.

Fase móvil es un gas inerte como el nitrógeno o el helio.

Cada componente tendrá un tiempo de retención diferente y el área bajo el pico será proporcional a la cantidad de componente presente.

GLC, puede determinar la concentración de alcohol en una muestra de sangre.

98

CROMATOGRAFÍA DE LÍQUIDO DE ALTA RESOLUCIÓN ( HPLC)

La cromatografía de líquidos utiliza baja presión para que la fase móvil avance. Fase estacionaria formada por partículas de sílice con alcanos de cadena larga adsorbidos en su superficie.

Separación muy eficiente.

Componentes detectados por espectroscopia ultravioleta.

Como en GLC los resultados son registrados en un papel mostrando los diferentes tiempos de retención

Útil para componentes que se descomponen a temperaturas cercanas a la de ebullición.

Análisis de compuestos farmacéuticos, insecticidas…

99

100

CROMATOGRAFÍA DE GAS- ESPECTROMETRÍA DE MASAS ( GC- MS)

La cromatografía de gases y la espectrometría de masas ( GC-MS) es un instrumento poderoso usado en la ciencia forense, en medicina o laboratorios analíticos.

Utilizados para descubrir trazas de drogas en atletas, toxinas en alimentos…

La técnica funciona combinando la operación gas-líquido con la espectrometría de masas.

Cuando los componentes salen del cromatógrafo, pasan directamente a un espectrómetro de masas.

Espectro de masas está unido a un ordenador que contiene una biblioteca de espectros de todos los compuestos conocidos.