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Prueba Electiva de Ciencias - Química

Primero Medio - Segundo Medio - Tercero Medio - Cuarto Medio

 

PRIMERO MEDIO

 

EL AGUA

Relación entre el grado de pureza y los usos del agua; evaporación y destilación de mezclas líquidas; agua destilada.

Procesos naturales y artificiales de purificación, recuperación y contaminación del agua.

Cambios químicos ocurridos en la reacción de descomposición de agua, a partir de medidas de los volúmenes de los gases obtenidos.

 

EL AIRE

Composición del aire.

Compresibilidad y difusión de los gases y su explicación a partir de la teoría cinético molecular de la materia.

Efectos sobre el ecosistema de los componentes químicos de las emanaciones gaseosas de los volcanes y géiseres.

Variación estacional de la composición y calidad del aire.

Interpretación química de la causa del adelgazamiento de la capa ozono, de la lluvia ácida y del efecto invernadero.

 

EL PETRÓLEO

Los orígenes del petróleo; nombres comerciales y usos de los productos de su destilación; octanaje de la gasolina. Ventajas y desventajas del uso del gas natural como fuente de energía.

Los combustibles comerciales derivados del petróleo son mezclas de compuestos químicos.

Producción, consumo y reservas a nivel nacional y mundial; necesidad de sustitutos.

 

LOS SUELOS

Clasificación experimental de los suelos según sus propiedades.

Conservación de los suelos; prevención de su contaminación.

Mineralogía: cristales; minerales metálicos y no metálicos; minerales primarios y secundarios; distribución geográfica de los minerales en Chile.
El cobre en Chile: pureza, usos y perspectivas; composición química y características físicas de sus minerales; otros productos resultantes de la extracción del cobre, especialmente el molibdeno.

 

LOS PROCESOS QUÍMICOS

Procesos de obtención de materiales químicos comerciales.

Etapas de los procesos de obtención de materiales químicos; dependencia del valor comercial y el grado de pureza.

Contribución de los grandes procesos industriales químicos al desarrollo económico de Chile.

Conservación de recursos materiales y energéticos de la Tierra.

 

LOS MATERIALES

Clasificación de materiales según: conductividad térmica, conductividad eléctrica, inflamabilidad, rigidez, dureza, color y reactividad química frente a diversos agentes.

Fundamentación de la reversibilidad de cambios químicos y físicos de los materiales.

Técnicas de separación de materiales: tamizado, filtrado, cromatografiado y destilado.


SEGUNDO MEDIO

 

MODELO ATÓMICO DE LA MATERIA

Constituyentes del átomo; modelos atómicos precursores del modelo actual; modelo atómico de la materia: orbital atómico, número atómico, configuración electrónica.

Descripción cualitativa de las propiedades del electrón: carga, masa y espín.

El átomo; variedad; abundancia relativa de las distintas especies en el universo. Sus dimensiones comparadas con la materia macroscópica.

Tabla periódica y propiedades periódicas de los elementos: volumen y radio atómico, energía de ionización, afinidad electrónica y electronegatividad.

Propiedades periódicas macroscópicas: punto de fusión, punto de ebullición, reactividad química.

 

EL ENLACE QUÍMICO

Fundamentación de la Teoría del Enlace de Valencia; energía de enlace.

Enlaces iónicos, covalentes y de coordinación.

Longitud y ángulo de enlace, isomería.

Estructura tridimensional de compuestos iónicos y covalentes.

 

QUÍMICA ORGÁNICA

Caracterización de los grupos funcionales; introducción a la nomenclatura de compuestos orgánicos.

Estructura tridimensional, de algunas moléculas y macromoléculas orgánicas, con distintos grupos funcionales y diferentes usos en la vida diaria; estereoquímica.

Aspectos estequiométricos y energéticos de reacciones de oxidación de moléculas de proteínas, azúcares y grasas; de pirólisis de moléculas constituyentes del petróleo.

 

DISOLUCIONES QUÍMICAS

Concepto de Mol; solubilidad; realización de cálculos estequiométricos.

Concepto de acidez y de pH; comportamiento de disoluciones amortiguadoras del pH.

Propiedades coligativas y usos en el contexto cotidiano.

 

TERCERO MEDIO

 REACTIVIDAD Y EQUILIBRIO QUÍMICO.

 

Propiedades termodinámicas asociadas a la reactividad y al equilibrio químico; espontaneidad, energía libre y entropía; entalpía de reacciones exotérmicas y endotérmicas; estequiometría.

Reacciones de oxidación y de reducción; estado de oxidación; balanceo de ecuaciones redox; nociones de electroquímica.

Reacciones ácido base; titulación; cálculos de pH.

 

CINÉTICA.

La velocidad de una reacción simple, orden de reacción; constante de velocidad. Energía de Activación.

Introducción a los mecanismos de reacción; reacciones químicas reversibles y equilibrio químico.

Composición química y propiedades de los catalizadores.

 

REACTIVIDAD EN QUÍMICA ORGÁNICA.

Reacciones químicas de compuestos orgánicos: grupos funcionales y reactividad; efectos electrónicos y estéricos.


CUARTO MEDIO

 

FENÓMENOS NUCLEARES Y SUS APLICACIONES.

Isótopos y estabilidad nuclear. Radiactividad natural y cinética de desintegración. Concepto de vida media y de serie radiactiva. Datación de objetos de interés arqueológico e histórico.

Fisión y fusión nuclear. La bomba atómica y los reactores nucleares. El impacto de las tecnologías nucleares sobre la vida del ser humano, en particular sus consecuencias éticas, sociales y psicológicas. Ventajas, beneficios, peligros y amenazas de la utilización de las tecnologías nucleares en diversos ámbitos.

Aplicación de los isótopos y de la radiación a la medicina, agricultura e investigación química y bioquímica. Efectos de la radiación sobre los seres vivos.

 

POLÍMEROS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS SINTÉTICOS Y NATURALES.

Concepto de polímero. Formación de polímeros de adición. Descubrimiento y aplicaciones comerciales de algunos polímeros. Caucho sintético y natural. Vulcanización.

Composición de péptidos: aminoácidos esenciales. Estructura y propiedades de péptidos y polipéptidos. Niveles de organización de proteínas. Importancia de la estructura de las proteínas en relación con su función biológica. Desnaturalización de proteínas. Clasificación de proteínas. Estructura simplificada y replicación de ácidos desoxirribonucleicos.

 

PROCESOS QUÍMICOS INDUSTRIALES.

Fuentes de materias primas en la hidrosfera, litosfera y biosfera para algunos procesos industriales.

Procesos de obtención de los metales cobre, hierro y litio y de los no metales yodo y azufre, a partir de sus minerales. Proceso de obtención de ácido sulfúrico.

Aspectos estequiométricos, termodinámicos y cinéticos de estos procesos. Purificación de los metales hierro y cobre. Aceros.

Procesos industriales de algunos materiales de uso masivo.

  • Materias primas principales y los procesos básicos de obtención del vidrio, cemento y cerámica.
  • Fabricación de polímeros sintéticos: polietileno, nailon y siliconas.
  • Aspectos elementales de la cinética de estas reacciones. Uso de catalizadores.