IES María Sarmiento

14-XI-2019

Manuel R. Bermejo

Catedrático Emérito de Química Inorgánica

TEN VIDA A

TÁBOA PERIÓDICA?

Introdución

A EDUCACIÓN como ILUSIÓN

1. Breve Historia dunha celebración

2. A Química: a ciencia dos Por Ques e dos

Para Ques 3. A Vida do S.P. na Didáctica da Aula 4. O Sistema Periódico no Estado do Benestar 5. O Futuro da Educación: 3ª Revolución Química

Introdución

1. Breve Historia dunha celebración

Introdución: RAZÓNS

1. Conmemorar os 150 anos da Táboa Periódica

2. Conmemorar os 100 anos da IUPAC

Introdución: RAZÓNS

Introdución: RAZÓNS

3. Subliñar as achegas das ciencias fundamentais (Química) ao desenvolvemento sostible

Introdución

• 3 galegos no SISTEMA PERIÓDICO • Andrés Manuel del Río: Vanadio

• Antonio Casares: Rb e Cs en augas

• Tomás Batuecas

C, Al, Si, Mg, Na, K, As, Pb

170 anos da morte de Andrés Manuel del Río: - Descubridor do V - Natural de “Triacastela”

A Táboa Periódica vista desde Galicia

Cristais de vanadio Andrés Manuel del Río (1764-1849)

A Táboa Periódica vista desde Galicia

− >150 anos. Antonio Casares (2012) “Día da Ciencia en Galicia”

− Bunsen e Kirchoff − Descubrimento do Rb (1859) e Cs (1860) − Rb e Cs en augas mineiro

medicinais de Galicia

− 60 anos Tomás Batuecas • Determinación masas atómicas • Vicepresidente IUPAC • 1961 Congreso de Montreal • Base universal C-12 • “Día da Ciencia en Galicia

2019”

A Táboa Periódica vista desde Galicia

2. A Táboa Periódica:

os Por Ques e os Para Ques

Os por ques da T.P.: o coñecemento

3. A Vida da Táboa Periódica:

na DIDÁCTICA da AULA

63 elementos

Táboa periódica de Mendeleev e Predicións

Ordenación – Periodicidade – Predicións -Reactividade

- Ordenación - Periodicidade - Predicións - Rectividade e propiedades

- Como RECURSOS na Aula

Para qué serve a Táboa Periódica

3a. As PREDICIÓNS no S.P.

63 elementos

Táboa periódica de Mendeleev e Predicións

Ordenación – Periodicidade – Predicións -Reactividade

1. Necesidade da postulación dos ocos

2. Recalcular masas de Be, In e U

eka-aluminio eka-silicio,… ata 10 ocos

3. Buscar os elementos non existentes (Ga, Sc, Ge)

As xeniais apostas de Mendeleev

www.enciga.org

3b. O S.P. nas PREDICIÓNS DA

REACTIVIDADE

1º Posibilidades químicas: [ Ar]3d54s24p0

A Química do MANGANESO

- Orbitais 3d, 4s, 4p moi semellantes en enerxía - Variabilidade de valencia ?

- Iónica: Mnx+ (Mn2+); Mnx- (carbonilos) - Estado de agregación ?

2º Compostos de manganeso

A Química do MANGANESO

3º Química covalente: será como en CLORO ?

A Química do MANGANESO

- Haberá MnFx ? MnF7; MnF6, MnF5 - Como serán os seus híbridos ? d3s; d3sp, d3sp2, d3sp3, d4sp3, d5sp 3

- Como serán os outros HALUROS ?

4º A química con OSÍXENO

A Química do MANGANESO

- Será como no CLORO? - Tipo de híbridos: d3s 4(d3s)2+2+2+2+1

3c. O S.P. usado como Recurso na Aula

- Contextualizar a Ciencia - Facer máis amenas as clases - Humanizar a ciencia - A Didáctica do S.P. na Aula

A importancia de USAR O S.P. na Aula

Motivacións XEOGRÁFICAS

A importancia de usar o S.P. na Aula

- A competitividade da Ciencia: o RANKING dos PAÍSES

A importancia de coñecer os por ques

ESPAÑA no S.P.

Manuel DEL RÍO Hermanos ELHUYAR Antonio de ULLOA

A importancia de usar o S.P. na Aula

La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb

Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No

H He

Li Be B C N O F Ne

Na Mg Al Si P S Cl Ar

K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Xe

Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Kr

Cs Ba Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn

Ra Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og

Persoeiros da Historia da Ciencia no S.P.

A importancia de usar o S.P. na Aula

www.enciga.org

4. O S.P. no ESTADO do BENESTAR

1º Calidade e cantidade de Vida

2º A Táboa Periódica na Vida de Hoxe

3º A Táboa Periódica no Noso Futuro

4º A Táboa Periódica na 3ª Revolución Química

Subliñar as achegas das ciencias fundamentais (Química) ao desenvolvemento sostible

RAZÓNS DO ano internacional

1º O S.P.: Cantidade e Calidade de Vida

Canta xente/Expectativa de vida

Máis Duración e Calidade da Vida / Mellor Benestar

Anos (históricos)

Poboación (millóns)

Expectativa (anos)

105 104 103 1 1000 1750 1800 1850 1900 1950 2000 2019

1 8 50 200 300 800 103 1.3∙103 1.7∙103 3.5∙103 7∙103 8∙103

20 30 40 80

Os Séculos XIX-XX e a Química: A Nosa Vida

• Nace da 1ª Revolución na Química

• Malthus e as súas Predicións: Essay on Population

Canta Xente/ Expectativa de Vida 1800-1920 109-2.109 / 30-40 anos • A Química impulsa a VIDA 1º A Química creou a Vida 2º A Química explica como se desenvolve a Vida 3º A Química permite transformar a Vida, tal e como a coñecemos • Desenvólvese coa 2ª Revolución na Química

O Presente da Química non naceu Hoxe

• A nova Química e os novos descubrimentos: 1ª e 2ª Revolucion Química - As Industrias Químico-farmacéuticas: Antipiréticos, Anestésicos, Antisépticos, Produtos Hixiénicos,... - A Quimioterapia: 1. As vacinas: Pasteur e a bacterioloxía 2. Os Antibióticos: Liposozima, penicilina, estretomicina,... 3. As Sulfamidas 4. Os Citostáticos 5. …

• Máis Duración e Calidade da Vida / Mellor Benestar Canta xente/Expectativa de vida

Os Séculos XIX-XX e a Química: A Nosa Vida

- Boa alimentación: adubos mellores e máis eficientes

- Auga de calidade: alimentación e hixiene

- A anestesia: evitar a dor

- A hixiene e desinfección: limpeza, aseo, control de infeccións externas Florence Nightingale

- Os medicamentos: naturais, químicos produto químico: iodo vacinas sulfamidas antibióticos citostáticos

Calidade da Vida / Duración

A C

ALI

DA

DE

Os Séculos XIX-XX e a Química: A Nosa Vida

Nacemento e enfermidade: HIXIENE Duración da Vida

Enfermidades: - parasitarias: infección - víricas: transmisión oral, respiratorias, sexo,… - xenéticas

Florence Nightingale

Calidade da Vida / Duración

A D

UR

AC

IÓN

DA

VID

A

Coñecer o porqué da Enfermidade

Os Séculos XIX-XX e a Química: A Nosa Vida

2º O S.P. na VIDA de HOXE

2º A Química na Vida de Hoxe

A QUÍMICA PARA QUÉ

3º O S.P. e o NOSO FUTURO

• As novas Enerxías • Os Novos Materiais

• A Contaminación e a Química

• A Catálise Química

• A Comprensión da Biodiversidade

• A Nova Química e as Ciencias da Saúde

A Química actual: o Noso Futuro

A Contaminación e a Química 1. O Caso do Cloro 2. A Contaminación derivada da Enerxía 3. A Necesaria Descontaminación Química

1. O Caso do Cloro

A Contaminación e a Química

Cl2

A hixiene

PVC

Tóxico

Burato de ozono

Refugallos (RSU)

A auga

fibras plásticos

construción transporte vida cotiá

Vestido Alimentación Vivendas,…

Cambio global

2Cl2 + 2O3 O2 + 2ClO∙ + 2Cl∙ 2O2 + 4ClO∙ 4ClO2 + 4O2 2Cl2 + O2 hν O3 4O3 hν

A Contaminación derivada da Enerxía

Enerxía

Industria

Transporte

Petróleo, Gas, Carbón

C, H, N, S, P,…+ O2

NOX

COX

SOX

POX

Gases efecto

invernadoiro

Cambio global Choiva ácida

Burato de ozono Smog (oxidante/ácido)

− A Captura do CO2 da Atmosfera

a. Sumidoiros de CO2

Vexetación: CO2+H2 (COH)n Océanos: CO2+OH- CO3

2-

b. O secuestro do Carbón branco Capturalo e concentralo Transportalo (Ceoductos) Fixación e Almacenaxe

c. A Redución Catalítica: CO2 + H2 H-COOH H3COH

- A Desulfuración; a Desnitrificación; a …

- As Novas Vías de Descontaminación …

A Necesaria Descontaminación Química

A Nova Química e as Ciencias da Saúde - Vacinas intelixentes, …

- Novos medicamentos

a) antibióticos de nova xeración

b) sangue artificial, biomateriais compatíbeis

c) transportadores biolóxicos de osíxeno, citostáticos,… - Concepto de enfermidade - Inmunoloxía: transplante de órganos - Células Nai

A Enfermidade como concepto Chave/pechadura

A Química actual: o Noso Futuro

PQs: Química de superficie e estratexias de bioconxugación

W. R. Algar et al., Analytica Chimica Acta, 2010, 673, 1–25

4. O Futuro da EDUCACIÓN

3ª REVOLUCIÓN QUÍMICA

A 3ª Revolución Química: a necesaria Linguaxe

As Revolucións na Química

• Falar con Precisión ou unificación das teorías: enlace, re-dox,

ácido-base, campos, superconductividade,…

• Falar coa Natureza: fotosíntese, catálise, adubos, enzimas,…

• Falar coa Enfermidade

Para CANDO? QUEN? COMO?

Fío da Historia

Enderezo electrónico

u n i v e r s i d a d e d e s a n t i a g o d e c o m p o s t e l a

www.usc.es/suprabioin ciencianosa.blogspot.com.es/

GRAZAS POLA VOSA ATENCIÓN!

manuel.bermejo@usc.es

Departamento de Química Inorgánica

IES María Sarmiento

14-XI-2019

Manuel R. Bermejo

Catedrático Emérito de Química Inorgánica

TEN VIDA A

TÁBOA PERIÓDICA

Metal

Ouro (Au)

Prata (Ag)

Ferro (Fe)

Mercurio (Hg)

Estaño (Sn)

Cobre (Cu)

Chumbo (Pb)

Símbolo

Corpos celestes Sol Lúa Marte Mecurio Xúpiter Venus Saturno

DÍAS

Galego Domingo Luns Martes Mércores Xoves Venres Sábado

Latín Solis Lunae Martis Mercurii Jovis Veneris Saturni

Francés Dimanche Lundi Mardi Mercredi Jeudi Vendredi Samedi

Inglés Sunday Monday Tuesday Wednesday Thursday Friday Saturday

TÁBOA DOS NOMES E SÍMBOLOS DOS METAIS CLÁSICOS: comparanzas cos corpos celestes e cos días da semana

•

Breve Historia do S.P.: Antigüidade - s. XVIII

Os por qués: o coñecemento

Canta xente/Expectativa de vida

Máis Duración e Calidade da Vida / Mellor Benestar

Anos (históricos)

Poboación (millóns)

Expectativa (anos)

105 104 103 1 1000 1750 1800 1850 1900 1950 2000 2019

1 8 50 200 300 800 103 1.3∙103 1.7∙103 3.5∙103 7∙103 8∙103

20 30 40 80

Os Séculos XIX-XX e a Química: A Nosa Vida

Breve Historia do S.P.: Antigüidade-S. XVIII LAVOISIER-1789

Nomes novos Nomes antigos correspondentes

Substancias simples que

pertencen ós tres reinos e

que se poden condiderar

como os elementos dos

corpos

Luz Luz

Calórico Calor, principio do calor Fluido ígneo, fogo Materia do fogo e do calor

Osíxeno Aire defloxisticado Aire empireal Aire vital, base do aire vital

Azoe Mofeta, vapor fétido Base da mofeta Gas floxisticado,aire

Hidróxeno Gas inflamable Base do gas inflamable

Substancias simples non

metálicas, oxidables e

acidificables

Azufre Azufre Fósforo Fósforo Carbono Carbón puro Radical muriático Decoñecido Radical fluórico Descoñecido Radical borácico Descoñecido

Substancias simples

metálicas, oxidables e

acidificables

Antimonio Antimonio Arsénico Arsénico Bismuto Bismuto Cobalto Cobalto Cobre Cobre Estaño Estaño Ferro Ferro Manganeso Manganesa Mercurio Mercurio Molibdeno Molibdena Níquel Níquel Ouro Ouro Prata Prata Pratino Pratino Chumbo Chumbo Tungsteno Tungstena Cinc Cinc

Substancias simples,

terrosas e salificables

Cal Terra caliza, cal viva Magnesia Magnesia, base da sal de Empsom Barita Barita, terra pesada Alúmina Arxila, terra do alume, base do alume Sílice Terra silícea, terra vitrificable

TÁBOA DAS SUBSTANCIAS SIMPLES

A importancia de coñecer os por qués - Contextualizar a Ciencia - Facer máis alegres as clases