Química 3 Santillana

Vista previa del material en texto

333333333333333333333333333333333Ciencias Química
C
ie
nc
ia
s 
3 
Q
uí
m
ic
a
Minerva Guevara
Aránzazu Cedillo
María Eugenia Colsa 
Ciencias 3 Química
Ciencias 3 Quimica Ateneo cov.in1 1Ciencias 3 Quimica Ateneo cov.in1 1 4/21/08 1:16:11 PM4/21/08 1:16:11 PM
Minerva Guevara
Aránzazu Cedillo
María Eugenia Colsa
Ciencias
Química
1
El libro Química 3 es una obra colectiva, creada y diseñada en el Departamento de Investigaciones 
Educativas de Editorial Santillana, con la dirección de Clemente Merodio López.
3
La presentación y disposición en conjunto y de cada página de Ciencias 3 Química 
son propiedad del editor. Queda estrictamente prohibida la reproducción parcial o 
total de esta obra por cualquier sistema o método electrónico, incluso el 
fotocopiado, sin autorización escrita del editor.
D. R. © 2008 por EDITORIAL SANTILLANA, S. A. DE C. V.
Av. Universidad 767
03100, México, D. F.
ISBN: 978-970-29-2078-6
Primera edición: mayo, 2008
Miembro de la Cámara Nacional de la Industria Editorial Mexicana. 
Reg. Núm. 802
Impreso en México
Edición:
Martha Alvarado Zanabria
Coordinación editorial:
Roxana Martín-Lunas Rodríguez
Revisión técnica:
Irma Zoloeta López
Corrección de estilo:
Pablo Ávalos Quintero
Esther Pérez Guzmán
Diseño de interiores:
Alma Laura Origel Romero
Diseño de portada:
Francisco Ibarra Meza
Investigación Iconográfica:
Germán Gómez López
Eliete Martín del Campo
Ilustración:
Apolinar Santillán Martínez
René Sedano Hernández
Luis Sánchez Henández 
Ricardo Ríos Delgado
Fotografía:
Dante Bucio
Carlos Vela Turcott
Juan Miguel Bucio Trejo
Enrique Cárdenas
Rocío Echávarri Rentería
Science Photo
Archivo Santillana
Diagramación:
Guillermo Sánchez Vázquez
Alma Laura Origel Romero
Héctor Javier Martínez Ramírez
Ivonne Carreón Arredondo
Héctor Ovando Jarquín
Digitalización de imágenes:
José Perales Neria
María Eugenia Guevara
Gerardo Hernández
Editora en Jefe de Secundaria:
Roxana Martín-Lunas Rodríguez
Gerencia de Investigación 
y Desarrollo:
Armando Sánchez Martínez
Gerencia de Procesos Editoriales:
Laura Milena Valencia Escobar
Gerencia de Diseño:
Mauricio Gómez Morin Fuentes
Coordinación de Arte y Diseño:
Francisco Ibarra Meza
Coordinación de Iconografía:
Germán Gómez López
Fotomecánica electrónica:
Gabriel Miranda Barrón 
Manuel Zea Atenco 
Benito Sayago Luna
El libro Ciencias 3 Química fue elaborado en Editorial Santillana 
por el siguiente equipo:
2
Presentación
A los estudiantes
La palabra ateneo proviene del término griego athenaion, que designaba al 
templo de Atenea, en Atenas –Atenea era la diosa griega de la sabiduría, la in-
teligencia, el ingenio y las artes, entre otros atributos–. En ese templo los poe-
tas, oradores y filósofos compartían entre ellos sus obras.
En la Roma antigua, el Ateneo era el lugar destinado al estudio de las artes 
y las técnicas. En la actualidad se le considera un espacio donde se cultiva el 
conocimiento y el aprecio por las artes y se el asocia además con el progreso 
intelectual y espiritual del ser humano.
Los antiguos ateneos se basaron en la idea de que la cultura hace la paz. 
Así, el intercambio de conocimiento, la enseñanza y el aprendizaje pasaban 
por diferentes etapas antes de alcanzar su cima: el entendimiento entre los 
ciudadanos.
Con esta serie para la educación secundaria, Editorial Santillana, desea re-
cuperar la manera de compartir el conocimiento que se tenía en el Ateneo y 
participar en tu formación ayudándote a alcanzar tus metas como ser humano 
y ciudadano, en un mundo cuya complejidad exigirá una mayor preparación. 
Cuanto más te responsabilices de tus aprendizajes, mayor será tu capacidad 
de elegir quién quieres ser y de transformar favorablemente el país donde te 
tocó vivir. ¡Bienvenido al Ateneo!
A los docentes
Este libro de texto pretende apoyar su labor docente para que sus alumnos y 
alumnas se involucren de manera activa en su propio aprendizaje, lo que con-
tribuirá a su desarrollo como seres íntegros, con conocimientos, habilidades, 
actitudes y valores que les permitan tomar decisiones informadas, responsabi-
lizarse de sus actos y estar conscientes de las repercusiones que éstos tienen en 
la sociedad, en el ambiente y en la conservación de los recursos naturales.
Los temas se desarrollan de una manera accesible, la información se pre-
senta de un modo conciso y se complementa con actividades, propias de una 
ciencia experimental como la química, las cuales resultan de interés y moti-
van a los alumnos y alumnas al aprendizaje de esta ciencia.
El enfoque que se adopta en esta obra, considera el desarrollo de proyectos 
como una estrategia didáctica que permite la integración de conocimientos, 
habilidades y actitudes, con el fin de formar personas reflexivas, responsables 
y organizadas, capaces de trabajar en equipo para alcanzar metas comunes en 
un marco de respeto y tolerancia. 
Le deseamos el mejor de los cursos y que este libro resulte útil para sus pro-
pósitos y los de sus alumnos y alumnas.
3
Estructura
Por mucho tiempo, se consideró a la Química una ciencia complicada, un conocimiento al que sólo algunos podían acceder. Sin embargo, 
hacía falta volverla accesible, reconociendo su presencia en lo que nos rodea, identificarla en todos objetos y fenómenos que conforman el 
Universo. Hasta ahora no se conoce un objeto, de origen “natural” o sintético, cuya materia no esté constituida por partículas. 
Tal unión de partículas es tan rica, variada y compleja que ha dado lugar tanto a los materiales con los que se elaboran los objetos que nos 
rodean, como a las biomoléculas que propiciaron la vida en nuestro planeta. 
En el lado opuesto a la invención de tales materiales se encuentra la producción y uso sin control de estos mismos y de sustancias causantes 
de diversos problemas ambientales, contra los cuales urge tomar medidas. 
El objetivo de este libro es guiar tu acercamiento con la Química, darte a conocer su relación con otras áreas del conocimiento, sus efectos 
sociales y en el ambiente, así como ayudarte a integrar tus conocimientos sobre ciencia y tecnología.
1
3
3
B
L
O
Q
U
E
Bloque 
3 La tra
nsforma
ción de
 los mat
eriales: 
la reacc
ión quím
ica
QUÉ SÉ
• A mi a
lrededor 
existen o
bjetos 
y product
os elabor
ados 
con una g
ran varied
ad de 
materiale
s y sustan
cias.
• El uso 
de model
os en la 
química a
yuda a ex
plicar 
fenómeno
s y proce
sos.
• No es 
lo mismo
 medir 
cantidade
s pequeñ
as que 
grandes y
 es impor
tante 
contar co
n unidade
s 
de medid
as estánd
ar y de 
aceptació
n interna
cional.
• En los 
fenómeno
s biológic
os 
participan
 reaccion
es químic
as.
La tran
sforma
ción de
 los 
materi
ales: la
 reacci
ón 
químic
a
Aprendiz
ajes espe
rados
Lección 1
Lección 2
• Identi
ficar algu
nos camb
ios quími
cos, así co
mo la for
ma en qu
e los 
estudian 
y explican
 los quím
icos.
• Elabo
rar mode
los de mo
léculas pa
ra represe
ntar y exp
licar algu
nas 
reaccione
s química
s.
• Relaci
onar los m
odelos tri
dimensio
nales de a
lgunas m
oléculas c
on 
su fórmul
a química
 y su vale
ncia.
• Recon
ocer la ut
ilidad de 
las ecuac
iones quí
micas par
a represe
ntar 
las reacci
ones quím
icas.
• Identi
ficar que 
en las ecu
aciones q
uímicas s
e represe
nta el 
cumplimi
ento del p
rincipio d
e conserv
ación de 
la masa.
• Prede
cir la form
ación de 
molécula
s utilizand
o el mode
lo de vale
ncia.
• Valora
r las apor
taciones d
el modelo
 de enlac
e químico
 por 
transferen
cia de ele
ctrones y
 su difere
ncia con l
os model
os del pa
r 
electrónic
o y del oc
teto que 
permiten 
inferir la 
estructura
 de algun
as 
molécula
s.
• Identi
ficar los f
actores q
ue modifi
can la vel
ocidad de
 las reacc
iones 
químicas 
y valorar 
su import
ancia en 
la conserv
ación de 
los 
alimentos
 y en la in
dustria al
imenticia
.
• Comp
arar las d
iferencias
 entre los
 niveles e
n que pue
den 
presentar
se los fenómenos: 
escala hu
mana, mi
croscópic
a 
y astronó
mica.
• Recon
ocer la ut
ilidad de 
las poten
cias de 10
 para com
parar 
e imagina
r las dime
nsiones d
e las esca
las anteri
ores.
• Conoc
er el conc
epto de m
ol y valor
ar su imp
ortancia c
omo patr
ón 
de medid
a de la ca
ntidad de
 sustancia
.
QUÉ LO
GRARÉ
 
APREN
DER
• En el c
uadro de 
abajo te 
presentam
os los ap
rendizaje
s 
que se es
pera debe
rás 
cubrir en 
cada lecc
ión del 
bloque. C
onforme 
avances, 
irás realiz
ando dist
intas 
actividad
es que te
 ayudarán
 
a compre
nder cada
 tema 
de cada l
ección, al
 final del 
bloque po
drás pone
r a prueb
a 
tus conoc
imientos,
 habilidad
es 
y compet
encias en
 la secció
n 
"Demues
tro lo que
 sé y lo 
que hago
".
MI PRO
YECTO
• Lo que
 estudiará
s en el Bl
oque 
3 te perm
itirá desa
rrollar 
un proyec
to en el q
ue 
integrará
s tanto lo
s nuevos 
conocimie
ntos de e
sta 
asignatur
a como lo
s de otras
, 
a partir d
e tus inqu
ietudes e
 
intereses 
(ver págin
as 156 
a 161).
• Revisa
 también 
las págin
as 
56, 57, 20
4 y 205 p
ara que 
reflexione
s sobre a
lgunos 
aspectos 
que te ay
udarán a 
cumplir m
ejor con t
u proyect
o.
A lo larg
o de nue
stra vida 
observam
os y expe
rimenta-
mos dive
rsos camb
ios: la ma
duración
 de las fru
tas o su 
descomp
osición, u
na oruga
 converti
da en ma
riposa, el
 
crecimien
to de sere
s vivos, el
 ciclo del
 agua, la 
cocción 
de los al
imentos, 
el deterio
ro ambie
ntal debi
do a la 
contamin
ación y e
l calentam
iento glo
bal, son t
an sólo 
algunos e
jemplos.
En tu cu
rso de C
iencias II
 estudias
te alguno
s temas 
como el 
movimie
nto, la d
eformació
n de los 
cuerpos 
y las tran
sformacio
nes en lo
s estados
 de agre
gación: 
sólido, lí
quido y 
gaseoso, 
conocido
s como 
cambios 
físicos.
Sin emba
rgo, hay 
otros cam
bios, los 
químicos
, duran-
te los cua
les se form
an nueva
s sustanci
as con pr
opieda-
des distin
tas a las o
riginales.
 Estos ca
mbios se 
explican 
porque o
curren re
acciones 
químicas
 que suce
den con-
tinuamen
te en nu
estro cue
rpo y en
 todo lo 
que nos 
rodea.
¿Siempre
 que se 
ponen en
 contacto
 dos sust
ancias, 
ocurre un
 cambio 
químico?
 ¿Cómo 
se identif
ica este 
tipo de c
ambios? 
¿Por qué
 se transf
orman la
s sustan-
cias? ¿Qu
é es una r
eacción q
uímica? C
on el estu
dio de 
este bloq
ue podrá
s respond
er estas y
 otras pre
guntas.
116
117
4
1 Cada bloque de este libro comienza con un texto breve 
sobre el tema que se estudiará. En la página siguiente 
a la entrada se incluyen tres secciones: ¿Qué sé?, la 
cual presenta los aprendizajes que has adquirido y 
requieres para abordar el nuevo tema. El apartado 
Mi proyecto te invita a elegir alguno de los proyectos 
que se incluyen en las páginas finales del bloque, para 
desarrollar durante el bimestre. La sección 
¿Qué lograré aprender? te ayudará a identificar los 
conocimientos nuevos que obtendrás. Se incluye un 
cuadro con los aprendizajes que se espera que logres al 
finalizar el estudio de las lecciones del bloque..
2 En algunas entradas de lección se propone una actividad que te 
ayudará a familiarizarte con el nuevo tema.
La sección En el Ateneo retoma el nombre de la serie y propone 
actividades en equipo y grupales, entre ellas las experimentales, 
en las que podrás compartir conocimientos e intercambiar 
opiniones para enriquecer tu aprendizaje, a partir de lo que 
saben otros miembros del grupo y de lo que tú les puedes 
aportar. Con el trabajo cooperativo podrás integrar gran parte 
de esos aprendizajes.
3 Al final de la Lección 1 de cada bloque hallarás la sección 
Tú decides…, cuyo objetivo es favorecer la reflexión y ayudarte 
a tomar decisiones informadas.
Lección 2 Propiedades físicas y caracterización de las sustancias
1 En esta actividad podrás analizar la concentración de oxígeno en el aire.
Formen un equipo de tres compañeras y compañeros. 
Investiguen la composición del aire en la troposfera.
Redondeen los valores de porcentaje del nitrógeno y 
del oxígeno.
Si interpretan el porcentaje como cantidad de partículas: 
¿En qué proporción se encuentran las partículas de 
nitrógeno respecto a las partículas de oxígeno?
¿Cuántas partículas de nitrógeno existen por cada 
partícula de oxígeno?
Los siguientes modelos representan la composición del aire, pero sólo se considera 
al nitrógeno y al oxígeno. Tomen en cuenta el modelo cinético de las partículas 
para el estado gaseoso, analicen las figuras y elijan la que representa mejor la 
composición del aire. Indiquen qué errores encuentran en los modelos que eliminan.
¿Cómo está representada la concentración del oxígeno en el recuadro 
que eligieron?
La siguiente gráfica representa la variación de la concentración de oxígeno 
con la altitud.
¿En qué magnitudes está expresada la concentración?
Expliquen qué es la altitud. Investiguen la altitud en su comunidad y en la Ciudad 
de México.
De acuerdo con la gráfica anterior, indiquen el valor aproximado de la concentración 
de oxígeno en el nivel del mar, en su localidad, en la Ciudad de México, en el 
Pico de Orizaba y en el Monte Everest.Describan cómo varía la concentración de oxígeno en el aire al aumentar la altitud.
Comenten sus resultados con el resto del grupo y reflexionen acerca de la dificultad 
que representa para los deportistas competir en una localidad como la Ciudad 
de México. 
■
■
■
■
•
•
■
•
■
•
■
■
■
■
En el Ateneo
En el aire, el oxígeno y el nitrógeno se presentan como partículas dobles. Su representación en el lenguaje químico es O2 y N2 respectivamente.
45
Altitud
(km)
0 2 4 6 8 10 12 14
C
on
ce
nt
ra
ci
ón
 (
g/
m
3 )
250
200
150
100
50
Pico de Orizaba(5 747 m)
Monte Everest (8 880 m)
2
Bloque 4 La formación de nuevos materiales
1.3 Tú decides: ¿cómo controlar los efectos del 
consumo frecuente de los alimentos ácidos?
En la asignatura Ciencias I estudiaste cuáles son los componentes de una 
dieta correcta. En el Bloque 3 hiciste una investigación sobre lo que te con-
viene comer y cómo las distintas culturas obtienen los nutrimentos que nece-
sitan de diferentes fuentes. Hoy sabes que una buena alimentación es la base 
de una buena salud. Durante la mayor parte de tu vida, los adultos cercanos 
a ti se han encargado de tu alimentación, pero a medida que crezcas te harás 
responsable de cuidar tu cuerpo y tu salud y de vivir con las consecuencias de 
tus decisiones.
Por ello es importante que estés informado, que entiendas cómo funciona tu 
cuerpo y comprendas los efectos de algunas sustancias en él.
La siguiente actividad te ayudará a conocer un poco más sobre los alimen-
tos chatarra.
1 De un tiempo a la fecha los fabricantes de frituras, refrescos y golosinas (como las 
que se muestran en la figura 4.22) han incorporado sustancias ácidas entre los 
componentes de sus productos.
Procedimiento 
Trae al salón 5 etiquetas o empaques diferentes de los alimentos mencionados; o 
bien, acompañado de un adulto, visita tiendas de autoservicio y copia en tu bitácora 
los ingredientes indicados en los empaques. Busca en aquellos que contienen 
tamarindo, chile piquín y frituras de papa o maíz.
Con toda la información y la ayuda de tus compañeros, compañeras y profesor, 
hagan un cuadro como el siguiente en una hoja grande de papel revolución.
Producto Ingredientes ácidos
Palomitas “Saladinas” Limón
…
■
■
■
En el Ateneo
4.22 Este tipo de productos son muy 
populares entre chicos y grandes. 
Investiga en la biblioteca de la 
escuela o en Internet cuáles son 
las funciones de los diferentes 
componentes del jugo gástrico. 
Puedes consultar a tu maestra 
o maestro de biología, libros de 
anatomía o en sitios web como:
www.uned.es/pea-nutricion-y-
dietetica-I/guia/guianutr/proceso.htm 
www.digestive.niddk.nih.gov/
spanish/pubs/yrdd/index.htm 
Conéctate
176
9 En el Glosario se definen las palabras resaltadasen azul 
durante el tratamiento de los contenidos. Se resaltan en 
color negro los conceptos que se explican en el párrafo 
donde se ubican.
Acompáñanos al fascinante mundo de la quimica. Bloque 1 Las características de los materiales
Demuestro lo que sé y lo que hago
10 Un estudiante coloca sal, agua, aceite y arena en un frasco. Después de cerrar el frasco, agita las sustancias y 
deja reposar la mezcla, ¿qué observará? ¿Cómo explicas lo que sucede? ¿Qué harías para separar los componen-
tes de la mezcla resultante? Justifica tus respuestas.
11 Las levaduras, al igual que otros seres vivos, obtie-
nen energía de alimentos como el azúcar. Ellas 
transforman el azúcar mediante un proceso anae-
robio llamado fermentación. Como productos se 
obtienen dióxido de carbono gaseoso (CO2) y al-
cohol etílico líquido (C2H6O).
Un equipo de estudiantes de secundaria se inte-
resó por determinar la temperatura más adecuada 
para que ocurra la fermentación. Para ello, diseñó 
un dispositivo como el de la figura de la derecha.
Una vez que armaron el dispositivo, midieron la 
masa del sistema.
a) Analiza el dispositivo y contesta las siguientes 
preguntas:
• ¿Para qué se usa el globo?
• ¿Para qué sirve la liga?
• ¿Por qué se cubre la mezcla con una capa de aceite?
• ¿Qué propiedades del aceite permiten su utilización?
• Por su apariencia, ¿cómo clasificarías la mezcla contenida en el 
tubo? Justifica tu respuesta.
• ¿Qué les recomendarías hacer a los estudiantes para determi-
nar la temperatura más adecuada en la que se lleve a cabo la 
fermentación?• Predice que sucederá con la masa del sistema, una vez que haya fi-
nalizado el experimento. Justifica tu respuesta.
• Si al término del experimento quisieras recuperar las levaduras, 
¿qué harías?12 Identifica la característica por la cual se han clasificado los materiales del siguiente cuadro. Consulta los 
incisos en la p. 65.
Grupo 1
Grupo 2
Agua de jamaica
Néctar de durazno
Amalgama dental
Agua de horchataAire
Leche de magnesia
a) Estado de agregación66
Globo
Liga
Aceite
Levadura agua azúcar
Tubo de ensayo
5
4 A lo largo de la obra encontrarás otro apartado llamado Con ciencia, 
que presenta opciones de actividades para realizarse en clase ya sea 
de manera individual o en pequeños grupos. Entre ellas están el análi-
sis de modelos y las gráficas, investigaciones documentales y lecturas 
donde pondrás en juego tus conocimientos y habilidades.
5 ¿Sabías que…? es un espacio que te ayudará a complementar tu 
aprendizaje, pues contiene distintos tipos de información que desper-
tarán tu curiosidad en el tema de estudio.
6 Conéctate brinda opciones de fuentes de información, algunas de 
ellas en Internet, para que investigues acerca de los temas de estudio 
que se abordan. En algunos casos, sugiere actividades relacionadas 
con tecnologías de la información.
7 ¿Qué aprendí en esta lección? Esta sección se encuentra al final 
de cada lección y propone actividades para que recapitules sobre los 
contenidos que estudiaste.
Bloque 1 Las características de los materiales
CromatografíaHabrás notado que el viento arrastra hojas y polvo pero no objetos pesados, 
que el agua penetra en las fibras de algunas telas o en una servilleta de papel. 
Del mismo modo los componentes de algunas mezclas pueden ser arrastra-
dos en distintos medios y se pueden retener en otros, lo que favorece su se-
paración (Fig. 1.56).
La cromatografía se basa en una propiedad de la materia llamada adsor-
ción, por la cual las partículas de un sólido, líquido o gas se adhieren (se 
“pegan”) a la superficie de un soporte o fase estacionaria, que en general es 
un sólido.
En este método también se usa una fase móvil, ya sea un líquido o un gas, 
que “mueve” las sustancias sobre la superficie de la fase estacionaria. Así, los 
componentes de la mezcla se adhieren con mayor o menor facilidad a la fase 
estacionaria, por lo que al añadir la fase móvil, las sustancias se mueven a dis-
tinta velocidad. Las que están más adheridas, van más despacio que las otras 
y así se logra su separación. En los laboratorios escolares la cromatografía en 
papel es la más utilizada.
1.56 El botánico Mikhail S. Tswet descubrió 
la cromatografía al lograr separar los 
pigmentos vegetales de algunas plantas. 
Investiga qué significa cromatografía. …que la cromatografía ayuda a detectar sustancias en fluidos biológicos? 
La saliva, la sangre y la orina son algunos ejemplos. También es posible detectar los 
contaminantes ambientales por este método. Los cromatógrafos (Fig. 1.57) son aparatos 
que permiten identificar los componentes de una mezcla, aun si se trata de cantidades tan 
pequeñas como un picogramo (1 pg 1 10 12 g).
¿Sabías...
1.57 La cromatografía permite detectar sustancias prohibidas en competencias deportivas. 
54
8 En la sección Proyectos: Ahora tú explora, experimenta y actúa se 
sugieren dos temas, para que los consideres entre tus opciones 
para desarrollar tu proyecto. Se propone realizar tu investigación en 
cuatro etapas que tienen por nombre:
• ¿Qué sé?
• ¿Qué quiero conocer?
• ¿Qué haré para saberlo?
• ¿Cómo lo comunico?
En las páginas 56 y 57 se explican dichas etapas.
Bloque 
1 Las ca
racterís
ticas de
 los ma
teriales
3
L
E
C
C
i
Ó
N Ahora 
tú exp
lora, e
xperim
enta y 
actúa
Ahora 
tú exp
lora, e
xperim
enta y 
actúa
Proyect
o 1: ¿Qu
ién es e
l delincu
ente? E
l análisi
s en la 
investig
ación ci
entífica
Ha llegad
o el mom
ento de re
alizar tu p
rimer pro
yecto de C
iencias II
I en dond
e 
pondrás e
n juego lo
 que has 
aprendido
 durante 
el estudio
 del prim
er bloque
.
Nosotros
 te sugeri
mos dos 
temas pa
ra que lo
s revises 
y, si así lo
 decides,
 los 
considere
s en tu el
ección. S
in embar
go, recue
rda que p
uedes esc
oger otro
.
• Lee el
 siguiente
 texto.
El texto a
nterior, q
ue podría
 ser el gu
ión de un
a películ
a, es un h
echo de l
a 
vida real 
y tiene c
omo prop
ósito enm
arcar la i
mportanc
ia de la r
ealizació
n 
del proye
cto que t
e sugerim
os.
Después 
de leer la
 estrategi
a que pro
ponemos
 para des
arrollar t
u proyec
to, 
ojalá te a
nimes a r
ealizarlo.
 Te record
amos que
 nuestra p
ropuesta 
abarca cu
a-
tro etapa
s: ¿Qué s
é?, ¿Qué 
quiero co
nocer?, ¿Q
ué haré p
ara saber
lo?, y ¿Có
mo 
lo comun
ico?
El gran a
salto
E n la
 madruga
da del 8 d
e agosto 
de 1963, 
el maquin
ista del tr
en postal
 
Glasgow-
Londres o
bservó un
 inusual s
emáforo 
en rojo ce
rca de un
 
puente, a
 unos 60 
kilómetro
s al noroe
ste de Lo
ndres. De
tuvo el co
nvoy y 
se bajó p
ara averig
uar qué s
ucedía. E
n ese mo
mento, do
s encapuc
hados 
sujetaron
 al maqui
nista y lo
 regresaro
n a la loc
omotora.
 Los dem
ás 
asaltante
s ya se en
contraban
 dentro d
e ella y h
abían gol
peado y s
ometido 
al compa
ñero de t
rabajo de
l maquini
sta, quien
 fue el ún
ico herido
. Durante
 
el asalto 
no se disp
araron ar
mas de fu
ego ni se
 utilizaron
 armas bl
ancas. 
Los asalta
ntes se a
poderaro
n de 17 s
acos lleno
s de bille
tes de lib
ras 
esterlinas
 y se fuga
ron en un
 camión q
ue estaba
 oculto al
 lado de l
a 
vía. En m
enos de m
edia hora
, se había
n apodera
do de 2 6
00 000 lib
ras 
esterlinas
 (alrededo
r de 52 m
illones de
 pesos ac
tuales). L
os asaltan
tes se 
escondier
on en una
 granja p
ara repar
tirse el di
nero y du
rante su e
stancia 
comieron
, ingiriero
n bebidas
 y se divir
tieron con
 algunos 
juegos de
 mesa. Si
n embarg
o, casi to
dos 
fueron de
tenidos e
n menos 
de seis m
eses. 
Dos años
 más tard
e, el “cer
ebro” del
 grupo 
escapó de
 la cárcel
 y huyó a
 Río de Ja
neiro. El 6
 
de mayo 
de 2001 s
e entregó
 voluntar
iamente a
 las 
autoridad
es londin
enses.
58
 10 En la sección Demuestro lo que sé y lo que hago (al 
final de cada bloque) se presentan varios ejercicios para 
que apliques tus aprendizajes sobre los temas vistos.
4
5
86
7
1 Lee con atención el siguiente texto.
Los arrecifes de coralUn arrecife de coral es una estructura de 
piedra caliza, formada principalmente por carbonato 
de calcio (CaCO
3), que proporciona refugio a casi 
una cuarta parte de toda la vida marina. Así, estos 
grandes y complejos ecosistemas son hogar de más 
de 4 000 especies de peces, 700 especies de coral y 
otros miles de plantas y animales.Muchas veces confundido con planta o roca, el coral 
se compone de animales diminutos y frágiles, 
conocidos como pólipos, y de los esqueletos de éstos 
cuando mueren. Los corales absorben el CO
2 y el 
calcio disuelto en el agua y lo incorporan a sus 
exoesqueletos.
Los arrecifes de coral (Fig. 4.15) son uno de los 
ecosistemas más antiguos del planeta y se cree que 
las primeras etapas de su evolución comenzaron 
hace 400 millones de años. Algunos arrecifes de 
coral vivo tienen más de 10 000 años y su 
crecimiento varía según la especie, siendo de 5 mm 
por año la variedad que menos crece.Los corales son muy sensibles al efecto de las 
perturbaciones naturales y humanas; por tanto, se 
consideran indicadores del estado de los ambientes 
marinos y costeros.
A lo largo del tiempo, debido al movimiento de las 
placas tectónicas, muchos arrecifes se compactaron y 
se convirtieron en piedra caliza, lo que el ser humano 
aprovechó para construir edificios, monumentos, 
obras de arte. En otras ocasiones, los arrecifes 
mismos se utilizaron como material de construcción. 
Por ejemplo, la fortaleza de San Juan de Ulúa, en 
Veracruz, fue construida con restos de un arrecife 
coralino.
Ahora reflexiona y responde las siguientes preguntas: 
¿Cómo afecta un cambio en la acidez del agua de mar en 
un ecosistema como el descrito?¿Qué contribución ambiental hacen los corales del planeta?
Investiga y reúne con tus compañeras y compañeros 
la información que obtuvieron por separado y realicen un 
cartel en el que compartan sus investigaciones con la 
comunidad escolar.
■
•
•
■
Con ciencia
4.15 Arrecife de coral.
9
10
Lección 2 Propiedades físicas y caracterización de las sustancias
1 En esta actividad podrás separar los componentes de una mezcla colorida. 
Se necesita
Marcadores de base agua de distintos colores (asegúrate de contar con uno color negro 
y otro café). También puedes utilizar colorantes vegetales de diferentes colores.
2 vasos de vidrio o plástico transparente2 lápices, bolígrafos o colores2 filtros para cafetera
Regla
Tijeras
Cinta adhesiva
Procedimiento
Organicen un equipo de tres personas.Extiendan los filtros para cafetera sobre una superficie seca. Recorten rectángulos de 4 cm de ancho, el largo debe medir un poco más que la altura del vaso.
Enrollen un extremo del filtro en el lápiz y péguenlo con la cinta adhesiva, como se ilustra en la fotografía.
Dibujen una mancha con alguno de los marcadores en el otro extremo del papel, a unos 2 cm del borde. Procuren que la mancha quede 
centrada a lo ancho del papel.Viertan agua en el vaso hasta una altura de 1 cm.Coloquen el papel dentro del vaso, con cuidado, de modo que el extremo con la 
mancha haga contacto con el agua, pero eviten que ésta toque la mancha.
Observen lo que sucede y retiren el papel antes de que el líquido llegue al nivel del 
lápiz. Registren sus observaciones.Análisis y conclusiones
Repitan el procedimiento anterior utilizando marcadores de otros colores y respondan:
¿Qué ocurrió con la mancha de cada marcador?¿Cuáles tintas son mezclas? ¿Cuál contiene más colores?¿Qué ocurriría si usaran marcadores indelebles? Plantea tu hipótesis.
El método que utilizaste es una cromatografía en papel.¿Cuál es la fase estacionaria? ¿Cuál es la fase móvil?Investiguen algunas aplicaciones de la cromatografía.
■
■
■
■
■
■
■
■
•
•
•
•
■
•
■
En el Ateneo
El tendedero de las dudas
Promueve en tu grupo la formación de 5 equipos para que cada uno revise los 
aprendizajes esperados para esta lección (pág. 9).Cada equipo deberá identificar los contenidos de la lección 2 que están relacionados 
con dichos aprendizajes.
Si tienen dudas sobre algunos conceptos deberán escribirlas en una hoja de papel.
Dibujen en el pizarrón un tendedero (como los que utilizan para poner a secar la ropa) y 
sobre “la cuerda” peguen los papeles con sus dudas.Un integrante de cada equipo tomará un papel y leerá la duda para que el resto del 
grupo ayude a aclararla.
Si después de esta actividad, aún tienes dudas consulta a tu maestro o maestra para 
que te oriente como aclararla.
•
•
•
•
•
•
¿Qué aprendí en esta lección?
55
Indelebles: en este caso se refiere a los marcadores cuya tinta no es soluble en agua.
Glosario
Lección 2 Oxidación y reducción
2.2 Las reacciones redox
En este momento ya sabes lo suficiente sobre la ley de la conservación de la 
materia para deducir que estos fenómenos ocurren simultáneamente en mu-
chas otras reacciones. Si una sustancia gana oxígeno, es porque otra sustancia 
lo pierde. Es decir, siempre que un reactivo se oxida otro se reduce.
Este tipo de reacciones es común en la industria siderúrgica para obtener 
el metal puro a partir de sus minerales. Las siguientes ecuaciones mues-
tran las reacciones de reducción del hierro, de tungsteno y manganeso 
respectivamente.
Fe2O3 (s) 3CO (g) 2Fe (s) 3CO2 (g)
WO3 (s) 3H2 (g) W (s) 3H2O (g)
3Mn3O4 (s) 8Al (s) 9Mn (s) 4Al2O3 (l)
Conforme el conocimiento de la Química y sus reacciones se enri-
quecía con nuevos hallazgos, el modelo antiguo de óxido-reducción 
se volvía más insuficiente para explicar, por ejemplo, la fotosíntesis o 
la respiración como proceso de obtención de energía en los seres vi-
vos, o incluso las reacciones entre metales en los que no participa el 
oxígeno, como el caso de las pilas y las baterías. Al principio la defi-
nición se amplió a la pérdida de átomos de hidrógeno para la oxida-
ción y a la ganancia de éstos para la reducción; sin embargo, tampoco 
fue suficiente.
Industria siderúrgica: industria 
dedicada principalmente a la 
producción de acero.
Glosario
4.31 En los altos hornos el mineral de hierro 
y las sustancias que se oxidan se introducen 
por la parte superior del horno y el hierro 
fundido sale por la parte inferior.1 Con base en la teoría antigua de oxidación-reducción, rescribe las ecuaciones 
anteriores en tu bitácora e indica en cada una cuál elemento se oxida y cuál se reduce.
2 En la combustión de la gasolina, que es una mezcla de hidrocarburos, la ecuación que 
representa el cambio es:
C8H18 (g) 12.5 O2 8CO2 (g) 9H2O (g)
En este proceso el carbono se oxida, pues gana átomos de oxígeno y forma dióxido de 
carbono; por su parte, el oxígeno se reduce al aceptar átomos de hidrógeno y forma agua, 
de modo que ambos criterios se pueden usar juntos.
Analiza las siguientes ecuaciones e indica cuál sustancia se oxida y cuál se reduce. 
Sodio Agua Hidróxido de sodio Hidrógeno 
Na H2O NaOH H2 
H2S HNO3 S NO H2O
Ácido sulfhídrico Ácido nítrico Azufre Óxido de nitrógeno agua
Con ciencia
Hidrocarburos: compuestos que 
sólo contienen átomos de carbono 
y de hidrógeno. Suele llamárseles 
también compuestos orgánicos.
Glosario
191
BLOQUE 1
LAS CARACTERÍSTICAS DE 
LOS MATERIALES 8
1 La química, la tecnología y tú 10
1.1 ¿Cuál es la visión de la ciencia y la 
tecnología en el mundo actual? 12
• Relación de la química y la 
tecnología con el ser humano 
y el ambiente 14
1.2 Características del conocimiento 
científico: el caso de la química 17
• Experimentación 19
• Interpretación 19
• Abstracción 20
• Generalización 20
• Representación a través de 
símbolos, diagramas, esquemas 
y modelos tridimensionales 21
• Características de la química: 
lenguaje, método y medición 24
1.3 Tú decides, ¿cómo saber que una 
muestra está más contaminada 
que otra? 25
• Toxicidad 25
2 Propiedades físicas y 
caracterización de las 
sustancias 32
2.1 ¿Qué percibimos de los 
materiales? 32
• Experiencias alrededor de las 
propiedades de los materiales32
• Limitaciones de los sentidos para 
identificar algunas propiedades 
de los materiales 33
• Propiedades cualitativas: color, 
forma, olor y estados 
de agregación 34
2.2 ¿Se pueden medir las 
propiedades de los materiales? 35
• Propiedades extensivas y su 
medición: la masa 
y el volumen 36
• Propiedades intensivas y su medición: 
temperatura de fusión y de 
ebullición, viscosidad, densidad, 
concentración (m/V) y solubilidad 38
2.3 ¿Qué se conserva durante 
el cambio? 46
• La primera revolución de la 
química: el principio de 
conservación de la masa. La 
importancia de las aportaciones 
del trabajo de Lavoisier 46
2.4 La diversidad de las sustancias 49
• Experiencias alrededor de 
diversas sustancias 49
• Una clasificación particular: el 
caso de las mezclas. 50
• Mezclas homogéneas y 
heterogéneas 50
• Propiedades y métodos 
de separación de mezclas 51
3 Proyectos. Ahora tú explora, 
experimenta y actúa 58 
3.1 ¿Quién es el delincuente? El análisis 
en la investigación científica. 58
3.2 ¿Qué hacer para reutilizar 
el agua 61
Demuestro lo que sé y lo que hago 64
BLOQUE 2
La diversidad de propiedades 
de los materiales y su 
clasificación química 68
1 Mezclas, compuestos 
y elementos 70
1.1 La clasificación de las sustancias 70
• Experiencias alrededor de diferentes 
clasificaciones de sustancias 70
• Mezclas: disoluciones acuosas. 
Sustancias puras: compuestos 
y elementos 71
1.2 ¿Cómo es la estructura de los 
materiales? 76
• El modelo atómico 76
• Organización de los electrones 
en el átomo. Electrones internos 
y externos 76
• Modelo de Lewis y electrones 
de valencia 77
• Representación química de los 
elementos, moléculas, átomos, 
iones e isótopos 79
1.3 Clasificación científica del 
conocimiento de los materiales 84
• La segunda revolución de la 
química: el orden en la 
diversidad de sustancias 84
• Aportaciones del trabajo de 
Cannizzaro y Mendeleiev 86
1.4 Tú decides: ¿qué materiales 
utilizar para conducir la 
corriente eléctrica? 88
2 Tabla periódica 89
2.1 Estructura y organización de la 
información física y química en la 
tabla periódica 89
• Identificación de algunas 
propiedades que contiene la 
tabla periódica: número 
atómico, masa atómica y valencia 91
• Regularidades que se presentan 
en la tabla periódica. Metales y 
no metales 93
• Características de: C, Li, F, Si, S, 
Fe, Hg 95
2.2 ¿Cómo se unen los átomos? 97
• El enlace químico 98
• Modelos de enlace: covalente, 
iónico y metálico 98
• El agua como un compuesto 
ejemplar 101
3 Proyectos. Ahora tú explora, 
experimenta y actúa 104
3.1 ¿Cuáles son los elementos 
químicos importantes para el 
buen funcionamiento de nuestro 
cuerpo? 104
6
Contenido
7
3.2 ¿Cómo funcionan las drogas? 107
Demuestro lo que sé y lo que hago 110
BLOQUE 3
La transformación de los 
materiales: la reacción 
química 116
1 La reacción química 118
1.1 El cambio químico 118
• Experiencias alrededor de algunas 
reacciones químicas 120
• La formación de nuevos 
materiales 123
1.2 El lenguaje de la química 124
• Los modelos y las moléculas 124
• El enlace químico y la valencia 126
• Ecuación química. Representación 
del principio de conservación 
de la masa 128
1.3 Tras la pista de la estructura de 
los materiales 131
• La tercera revolución de la 
química: aportaciones del trabajo 
de Lewis y Pauling 131
1.4 Tú decides: ¿cómo evitar que los 
alimentos se descompongan 
rápidamente? 134
• Conservadores alimenticios 137
• Catalizadores 139
2 La medición de las reacciones 
químicas 141
2.1 ¿Cómo contar lo muy pequeño? 141
• Las dimensiones del mundo 
químico 141
• El vínculo entre los sentidos y el 
microcosmos 143
• Número y tamaño de partículas. 
Potencias de 10 144
• El mol como unidad de medida 144
3 Proyectos: Ahora tú explora, 
experimenta y actúa 150
3.1 ¿Qué me conviene comer? 150
• Aporte energético de los 
compuestos químicos de los 
alimentos. Balance nutrimental 150
3.2 ¿Cuáles son las moléculas que 
componen a los seres humanos? 152
• Características de algunas 
biomoléculas formadas por CHON 152
Demuestro lo que sé y lo que hago 154
BLOQUE 4
La formación de nuevos 
materiales 158
1 Ácidos y bases 160
1.1 Ácidos y bases importantes en 
nuestra vida cotidiana 160
• Experiencias alrededor de los 
ácidos y las bases 161
• Neutralización 166
1.2 Modelo de ácidos y bases 171
• Modelo de Arrhenius 171
1.3 Tú decides: ¿cómo controlar los 
efectos del consumo frecuente 
de los alimentos ácidos? 176
2 Oxidación y reducción 180
2.1 La oxidación: un tipo de cambio 
químico 180
• Experiencias alrededor de la 
oxidación 181
2.2 Las reacciones redox 183
• Experiencias alrededor de las reacciones 
de oxidación y reducción 184
• Número de oxidación 185
• Número de oxidación y tabla 
periódica 188
3 Proyectos: Ahora tú explora, 
experimenta y actúa 194
 
3.1 ¿Puedo dejar de utilizar los 
derivados del petróleo y sustituirlos 
por otros compuestos? 194
3.2 ¿Cómo evitar la corrosión? 197
Demuestro lo que sé y lo que hago 200
BLOQUE 5
Química y tecnología 204
1 ¿Cómo se sintetiza un 
material elástico? 206
2 ¿Qué ha aportado México 
a la química? 208
3 ¿Cuáles son las propiedades 
de algunos materiales que 
utilizaban las culturas 
prehispánicas? 210
4 ¿Por qué usamos 
fertilizantes y plaguicidas? 212
5 ¿De qué están hechos los 
cosméticos y algunos 
productos de aseo personal 
como los jabones? 214
6 ¿En qué medida el ADN 
nos hace diferentes? 216
7 ¿Cuál es el papel de la 
química en diferentes 
expresiones artísticas? 218
8 ¿Qué combustible usar? 220
Apéndices
A Medidas de seguridad en el 
laboratorio escolar 222
B Las sustancias y los riesgos 223
C ¿Qué debo incluir en mi reporte? 225
D Instrumentos y materiales de uso 
común en el laboratorio escolar 226
E El Sistema Internacional 
de unidades (SI) 228
Tabla periódica de los 
elementos 231
Bibliografía 232 
Índice analítico 234
1
Bloque 1 Las características de los materiales
Las características
de los materiales
El ser humano ha recorrido un largo camino para ob-
tener los materiales que conoces y usas. Pantalones 
de mezclilla, playeras elaboradas con varios tipos de 
telas, envases de plástico, teléfonos, computadoras, 
repro ductores de música, zapatos, medicamentos, son 
sólo unos cuantos ejemplos de la enorme diversidad 
de objetos que te rodean. Todos están elaborados con 
distintos materiales, resultado de la aplicación del co-
nocimiento cien tífico y tecnológico, en especial de la 
química. Esta ciencia ha permitido estudiar y crear los 
diversos materiales que nos rodean. 
Sin embargo, la aplicación incontrolada de los avan-
ces científicos y tecnológicos también ha contribuido 
a contaminar nuestro planeta. 
¿Consideras que la ciencia y la tecnología pueden ayu-
dar a resolver los problemas de contaminación?
¿Qué relación tiene la química con los medicamentos, 
los teléfonos celulares, los reproductores de música, las 
computadoras cada vez más pequeñas, las nuevas cá-
maras fotográficas o las pantallas de plasma? 
Al finalizar este curso tendrás más conocimientos para 
explicar cómo se generan los materiales que permiten 
construir estos y otros tipos de aparatos y, si así lo deci-
des, continuar tus estudios en alguna de estas áreas del 
conocimiento, ya que en México hay muchas opcio-
nes para hacerlo.
8
Qué sé
• Algunas características del 
conocimiento científico 
relacionadas con la biología 
y la física.
• Que las ciencias emplean 
modelos para explicar los 
fenómenos y procesos.
• Que las ciencias están 
relacionadas entre sí, en 
especial la química con la 
biología y la física, pero 
también con otros campos 
del conocimiento, como las 
matemáticas, el español la 
historia, la geografía.
Aprendizajes esperados
Lección 1 Lección 2
• Identificar las aportaciones del conocimiento químico para 
satisfacer diversas necesidades básicas y mejorar el ambiente.
• Identificar la influencia de los medios de comunicación y la tradiciónoral con respecto a las actitudes hacia la química, en especial las 
que provocan su rechazo, y la tecnología.
• Reconocer las habilidades más comunes de la ciencia.
• Valorar la importancia de la comunicación de la ciencia y sus 
mecanismos de difusión.
• Identificar a los modelos como parte esencial del conocimiento 
científico.
• Comparar la forma en que la química interpreta la Naturaleza con 
otras formas del conocimiento.
• Identificar cómo una sustancia puede estar contaminada.
• Valorar la forma en que otras culturas reconocen sustancias 
peligrosas.
• Utilizar el concepto de toxicidad para comparar sustancias y cómo 
afectan a diferentes seres vivos en función de su concentración.
• Identificar las ventajas de expresar la concentración en porcentaje 
en volumen y partes por millón.
• Clasificar sustancias con base en sus propiedades cualitativas 
y reconocer las limitaciones de los sentidos para identificarlas.
• Valorar la importancia de medir propiedades intensivas y extensivas, 
así como de los instrumentos de medición.
• Reconocer la importancia del trabajo de Lavoisier, en especial 
el planteamiento del principio de conservación de la masa.
• Reconocer las limitaciones del conocimiento científico.
• Identificar diferentes formas de clasificar sustancias.
• Distinguir entre mezclas y sustancias, así como entre mezclas 
homogéneas y heterogéneas.
Qué lograré 
aprender
• En el cuadro de abajo te 
presentamos los aprendizajes 
que se espera deberás 
cubrir en cada lección del 
bloque. Conforme avances, 
irás realizando distintas 
actividades que te ayudarán 
a comprender cada tema 
de cada lección. Al final del 
bloque podrás poner a prueba 
tus conocimientos, habilidades 
y actitudes en la sección 
"Demuestro lo que sé y lo 
que hago".
Mi proyecto
• Lo que estudiarás en el 
Bloque 1, te permitirá 
desarrollar un proyecto en 
el que integrarás tanto los 
nuevos conocimientos de esta 
asignatura como los de otras, 
a partir de tus inquietudes e 
intereses (ver páginas 58-63).
• Revisa también las páginas 
56, 57, 212 y 213 para que 
reflexiones sobre algunos 
aspectos que te ayudarán a 
cumplir mejor con tu proyecto.
9
1
L
E
C
C
i
Ó
N La química, la tecnología y tú
Bloque 1 Las características de los materiales
¿Has pensado de qué manera influye la química en tu vida?, ¿piensas que 
de ningún modo?, ¿estás seguro?, ¿y la ropa que usas?, ¿o los objetos o sus-
tancias con que te bañas?, ¿y los alimentos procesados que consumes?, ¿lo 
que te cura cuando estás enfermo?, ¿los materiales de que están hechos los 
teléfonos, o los tenis? Gran parte de lo que te rodea está hecho de materia-
les que se producen gracias al desarrollo de una rama de la ciencia llamada 
química (Fig. 1.1).
Sin embargo, desde épocas muy antiguas los seres humanos aprendieron a 
utilizar diversos materiales a su alcance para cazar animales, defenderse de 
ellos, así como para recolectar alimentos de manera más efectiva (Fig. 1.2).
El origen de la ciencia suele situarse en la Grecia clásica, aunque 
en esa época no había científicos como los conocemos ahora. Por 
ejemplo, no se hacían experimentos, ya que los trabajos manuales 
estaban destinados a los esclavos. Los filósofos griegos se dedicaban 
más a cultivar la razón. La ciencia, como la concebimos en la 
actualidad, es un fenómeno posterior que data de finales del si-
glo xvi y comienzos del xvii.
En el siglo xviii surgió la química como 
ciencia, a partir de los trabajos del fran-
cés Antoine Lavoisier. Este libro te 
acercará al mundo de la química. Gra-
cias a ella cuentas con los materiales 
artificiales, como el plástico, o disfru-
tas de una vida más confortable con 
los aparatos e instrumentos que usas. 
Para reflexionar sobre esto, te invita-
mos a realizar la actividad siguiente.
1.1 ¿Cuántos materiales identificas en 
la fotografía?
1.2 La técnica, como acción transformadora, 
es mucho más antigua que la ciencia. La 
habilidad del ser humano para elaborar 
diversos instrumentos siempre representó 
una importante ventaja en su evolución.
10
Lección 1 La química, la tecnología y tú
1 De acuerdo con las indicaciones de su maestra o maestro, 
integren un equipo de trabajo con sus compañeras 
y compañeros. Los invitamos a que cada uno de ustedes 
dedique un cuaderno para anotar lo relacionado con los 
experimentos y actividades que realicen. Esta bitácora 
(registro) les permitirá analizar y dar seguimiento al trabajo 
realizado. En el apéndice C de este libro les presentamos una 
sugerencia de bitácora para el trabajo experimental.
Observen la figura de entrada de este Bloque. ¿Saben qué ■
materiales y objetos similares a ellos usaban sus abuelos?
Elaboren un cuestionario para que cada uno de ustedes ■
entreviste a personas nacidas antes de 1960, para conocer 
los productos, instrumentos o aparatos que utilizaban en 
distintas actividades: el aseo personal, cocinar, la limpieza 
del hogar, divertirse, jugar, trabajar o transportarse. Si es 
posible, hagan algunos dibujos y pidan que les muestren 
fotografías o les platiquen y comenten películas de la 
época. Si es necesario, consulten a su maestro o maestra 
de Español para formular las preguntas de la entrevista.
Hagan una lista de diez productos, instrumentos y aparatos ■
que se utilizan en la actualidad y tienen el mismo uso de 
los investigados en el punto anterior.
Elaboren un cuadro de tres columnas con los resultados, ■
como el que se muestra a continuación.
Actividad Producto, 
instrumento o 
aparato resultado 
de la entrevista
Producto, 
instrumento o 
aparato que ustedes 
utilizan
Oír música Radio, tocadiscos 
o casetera
Radio, reproductor 
de CD o MP3
Limpiar baños Jabón, ácido 
muriático
Detergentes, 
limpiadores con 
amonia
Comparen las ventajas y desventajas de su empleo con ■
base en preguntas como las siguientes:
¿De qué materiales están elaborados? •
¿Qué diferencia tiene su forma o presentación? •
¿Cuál se utiliza con más comodidad? •
¿Cuál requiere menor esfuerzo o consume menos tiempo •
para realizar la actividad?
En el caso de los productos de limpieza, ¿con qué tipo ■
de material está elaborado su envase?
¿Su empleo produce contaminación? •
¿Sus materiales se pueden reciclar o reutilizar? •
Escojan el producto que ha experimentado más ■
modificaciones, así como el que ha tenido menos, y 
escriban en una cartulina las razones de su elección.
Peguen la cartulina en una pared del salón y con la ■
orientación de su maestro o maestra, organicen un debate 
con el resto del grupo acerca de las ventajas y desventajas 
del desarrollo científico y tecnológico.
Aunque ya han trabajado en equipo en otras asignaturas, ■
no está de más que recuerden que, como miembros 
de un grupo, son responsables tanto de su aprendizaje 
como del resto del equipo. Se trata de que todos y todas 
participen activamente para conocer, compartir y ampliar la 
información que tiene cada cual sobre un tema.
Les proponemos la siguiente lista para que reflexionen ■
acerca de su desempeño en un grupo de trabajo. Les 
recomendamos consultarla siempre que trabajen en equipo, 
así como comentarla con su maestro o maestra para 
ampliarla.
En el Ateneo
 Tengo claro el propósito de la actividad.
 Escucho con atención y respeto las 
aportaciones de mis compañeras y 
compañeros.
 Participo en la planeación de las actividades 
a realizar.
 Aporto ideas para la realización del trabajo.
 Mantengo una actitud positiva.
 Trabajo en armonía con los y las integrantes 
del equipo.
 Cumplo a tiempo con las tareas que elijo o me 
asigna el equipo.
 Reconozco y apoyo el esfuerzo de mis 
compañeros y compañeras.
 Participo en el análisis de la información, 
de los resultados y en la obtención de 
conclusiones.
 Trato de mantener la unión de los integrantes 
del equipo.
11
Bloque 1 Las características de los materiales
1.1 ¿Cuál es la visión de la ciencia y la tecnología 
en el mundo actual?
Como identificaste en el ateneo de la página 11, estamos rodeadosde una gran 
variedad de productos, instrumentos y aparatos, resultado de la aplicación del 
conocimiento científico y tecnológico. Algunos de ellos tienen relación con los 
alimentos, la salud y el vestido; otros contribuyen a que nuestra vida sea más 
cómoda y divertida.
Los avances científicos y tecnológicos han ayudado a los seres humanos a sa-
tisfacer su necesidad de comunicación. Así, las primeras formas de comuni-
cación (el lenguaje y la escritura) evolucionaron de manera considerable con 
el uso del papel y la tinta, la invención de la imprenta, del telégrafo, del telé-
fono, de la radio, del cine, la televisión y, por supuesto, la computadora.
A finales del siglo xx se introdujo un elemento más que ha transformado el 
mundo: las tecnologías de la información y la comunicación (tic), en espe-
cial la Internet.
La difusión de la información científica y tecnológica es fundamental para 
su progreso. En la actualidad contamos con diversas publicaciones (impre-
sas y electrónicas) de divulgación científica que ponen al alcance de todos 
los avances de la ciencia y de la tecnología.
En contraste, son pocos los medios masivos de comunicación que dedican 
bue na parte de su tiempo a la transmisión de conocimientos científicos y 
tec nológicos.
Los medios masivos de comunicación, como la radio, la televisión y los perió-
dicos, tienen un papel muy importante en la difusión de la información. Pero 
también, con seguridad te has percatado de la gran cantidad de anuncios co-
merciales de diversos productos, instrumentos y aparatos que son resultado 
de la aplicación del conocimiento científico y tecnológico (Fig. 1.3).
En algunos casos la mercadotecnia aprovecha el prestigio de la ciencia y su 
credibilidad para promocionar algunos productos. Por ejemplo, se escuchan 
afirmaciones como “Está científicamente comprobado” que intentan dar 
confianza a sus futuros clientes. En contraste con esto, en ocasiones se seña-
la que algún producto está elaborado con ingredientes 100% de origen na-
tural, como si fuera una garantía de sus bondades y no pudieran ser dañinos 
para algún ser vivo.
Por otro lado, en especial en los noticiarios, son frecuentes los comentarios 
que descalifican a la ciencia y la tecnología al señalarlas como responsables 
de la contaminación ambiental o de la generación de armas.
Son pocos los medios masivos de comunicación que dedican buena parte de 
su tiempo a la transmisión de conocimientos científicos y tecnológicos. Para 
reflexionar sobre esto, te invitamos a realizar la siguiente actividad.
1.3 Los medios masivos de comunicación 
se han convertido en reguladores de los 
productos que compramos. Observa cómo 
los anunciantes intentan convencer a los 
telespectadores de que sus productos 
son casi imprescindibles para vivir. Antes 
de adquirir un artículo, reflexiona si lo 
necesitas realmente.
12
…que con algunos modelos de 
teléfonos celulares es posible 
conectarse a Internet y bajar archivos?
En breve también se podrán usar en 
transacciones comerciales, mediante 
una huella digital como “firma” 
(Fig. 1.4). 
¿Sabías...
1.4 ¿Consideras que la química 
tiene algo que ver con estos avances 
tecnológicos? Justifica tu respuesta.
Lección 1 La química, la tecnología y tú
También puedes consultar algunas 
secciones y artículos de la revista 
¿cómo ves? en: 
www.comoves.unam.mx/
Conéctate
1 Formen un equipo con cuatro compañeras y compañeros y comenten la información 
científica o tecnológica más reciente que hayan escuchado, visto o leído. Escriban 
en sus cuadernos los nombres de los medios de información que utilizan con mayor 
frecuencia (Fig. 1.5).
Identifiquen y describan el principal tipo de información que buscan en cada uno de ■
ellos.
Además de sus libros escolares de ciencias, ¿cuál o cuáles medios utilizan para ■
obtener información relacionada con la ciencia y la tecnología? 
Reflexionen acerca de las fuentes que consideren más confiables y escriban por qué ■
las eligieron.
2 Reúnanse un par de tardes para escuchar la radio y ver la televisión. El objetivo es que 
identifiquen y analicen algunos programas con contenido científico o tecnológico. Elijan 
el programa que más les llame la atención, hagan un resumen sobre su contenido en 
su bitácora y describan su importancia.
Hagan lo mismo con algunos artículos y noticias de periódicos o revistas con ■
contenido científico o tecnológico (Fig. 1.6).
Algunas preguntas que pueden guiar su análisis son: ■
¿Por qué consideran que el programa, noticia o artículo es científico? •
¿Cuál es el tema principal? •
¿Comprenden el lenguaje que se utiliza? •
¿Por qué es importante el contenido del programa, artículo o noticia? •
¿Se resaltan aspectos positivos y negativos de la ciencia y la tecnología? •
Reflexionen si existe alguna diferencia en la percepción de la ciencia y la tecnología ■
que se maneja en los programas y artículos, en comparación con las noticias. 
Justifiquen sus respuestas.
Archiva los resultados de tu trabajo en un fólder o en una carpeta para formar un ■
portafolio individual de información científica y tecnológica.
Elaboren un cartel y utilícenlo para presentar los resultados de su trabajo al resto ■
del grupo. Reflexionen en grupo en las siguientes preguntas:
¿Por qué hay pocos programas o artículos con contenido científico y tecnológico •
en los medios masivos de comunicación?
¿Consideran que debería promoverse más la difusión de los avances científicos y •
tecnológicos? Justifiquen su respuesta.
¿Consideran que los medios de información pueden influir en la percepción que •
pueda tener la mayoría de las personas acerca de la ciencia y la tecnología? 
Expliquen su respuesta.
Comenten sobre algunas acciones que les ayuden a verificar la confiabilidad de •
las fuentes de información.
Organicen una exposición de carteles para compartir los resultados de su trabajo •
con la comunidad escolar.
En el Ateneo
1.5 Cada integrante puede buscar información por separado y después exponer los 
resultados al resto del equipo.
13
1.6 Desde 1988, la Universidad 
Nacional Autónoma de México (unam) 
publica la revista ¿cómo ves?, de 
divulgación científica, que ha tenido 
mucho éxito entre estudiantes de 
secundaria y bachillerato. Ésta se puede 
conseguir en puestos de periódicos y 
negocios que venden revistas.
Bloque 1 Las características de los materiales
Relación de la química y la tecnología con el ser humano 
y el ambiente
En 1930, la esperanza de vida para las mujeres mexi-
canas era de 35 años, y de 33 para los varones. En 
2005 cambió a 78 y 73 años, respectivamente.
Estos datos están muy relacionados con la química, 
porque gracias al avance en sus conocimientos se 
han mejorado las condiciones de higiene, y tenemos 
agua potable, vacunas, antibióticos y medicinas para 
prevenir y curar muchas enfermedades que antes se 
consideraban fulminantes e incurables (Fig. 1.7).
Los nuevos materiales también nos permiten contar 
con calzado deportivo más flexible, ligero y con ma-
yor capacidad para absorber el impacto.
Disfrutar de los beneficios de la química ha requerido el estudio y trabajo de 
los profesionales dedicados a esta rama del conocimiento: los químicos. Ellos 
y ellas, en sus diferentes especialidades, se enfocan en el estudio de la mate-
ria y sus transformaciones.
Así, la química es una ciencia que investiga y explica la estructura de la ma-
teria, su composición, sus propiedades, las transformaciones que ésta experi-
menta y su relación con la energía.
Si bien la ciencia química ha contribuido a mejorar la vida del ser humano, 
se le ha llegado a considerar una de las principales responsables de contami-
nar nuestro planeta. Más aún, decir que algo “contiene químicos” se entien-
de como nocivo o perjudicial. Sin embargo, el agua, el aire, el suelo, los seres 
vivos y toda la materia están constituidos por sustancias químicas.
Por otro lado, la publicidad y el manejo de información en los medios masi-
vos de comunicación han fortalecido estasconcepciones negativas de la quí-
mica y sus aplicaciones. Por ejemplo, para promocionar algún producto se 
insiste en que “no contiene químicos” y se resalta su procedencia “natural”, 
como si ello significara que no está constituido por tales sustancias.
De hecho, existen sustancias de origen natural nocivas para los seres humanos; 
por ejemplo, las que producen e inoculan las avispas, las abejas y algunas hor-
migas, que ocasionan dolor, comezón, hinchazón y, en ocasiones, alergias; o 
los venenos de algunas serpientes o arañas que pueden ser mortales.
También se ha asociado a la química de manera negativa con los productos 
sintéticos, es decir, los que no son de origen natural, sino que los elaboran 
seres humanos. Sin embargo, es difícil imaginar la vida actual sin los produc-
tos manufacturados con distintos tipos de plásticos, las fibras textiles sintéticas 
con las que se confecciona la ropa, u otras sustancias con que se producen los 
antibióticos y medicamentos. ¿Imaginas un mundo de más de seis mil millo-
nes de habitantes sin estos productos?
1.7 El desarrollo de la ciencia y la tecnología 
permite contar con diversos aparatos para 
hacer análisis clínicos que apoyan y facilitan 
los diagnósticos médicos. ¿Sabes con 
qué pruebas de laboratorio se detecta la 
diabetes? Investígalo.
Para apreciar más aplicaciones del 
conocimiento químico en la vida 
cotidiana consulta:
www.chemistryandyou.org/
experimento_quimico.htm
www.quimicaysociedad.org/web.
php?t=1&f=materiales
Conéctate
Propiedades: conjunto de 
características o cualidades de un 
tipo de materia que la distinguen 
de otros.
Sustancia: tipo de materia que 
tiene una composición y un conjunto 
de propiedades que la distinguen de 
otros tipos de materia.
Glosario
14
Lección 1 La química, la tecnología y tú
1 Es probable que en tu hogar consuman diversos productos envasados o empacados 
en recipientes y bolsas de plástico. Por ejemplo, botellas de refrescos, leche, agua, 
jugos, jabón y aceite de origen vegetal; bolsas de supermercado y de basura; tapas de 
botellas, recipientes de poliestireno y envases de cosméticos.
Integren un equipo de tres compañeras y compañeros y recolecten algunos de los ■
envases mencionados, no importa si no están vacíos, y busquen si tienen algún 
símbolo como el siguiente:
Clasifiquen los envases de acuerdo con su código, que va del 1 al 7. ■
Identifiquen las semejanzas y diferencias que tienen los envases de un mismo ■
código: si son transparentes, translúcidos, opacos, rígidos o flexibles.
Investiga cómo se asignan dichos códigos y el tipo de plástico que corresponde a ■
cada uno.
Organicen la información anterior en su bitácora, en un cuadro como el siguiente: ■
Código Tipo de plástico 
y su abreviatura
Características del 
envase o empaque
Usos
De acuerdo con el código, es posible reutilizar o reciclar los distintos tipos de plástico para 
elaborar otros productos, por tanto es importante contribuir con su recolección.
Comenten con el resto del grupo de qué manera podrían colaborar en el reciclaje de ■
los plásticos. Investiguen si hay un centro de acopio en su comunidad. Si no es así, 
consulten con las autoridades de su escuela la posibilidad de crear uno.
Organicen una campaña en sus hogares y en la escuela para recolectar los plásticos ■
(Fig. 1.8).
Reflexionen acerca de su responsabilidad al usar productos y aparatos que ■
contaminan el ambiente. También si contar con información científica, ayuda a 
tomar mejores decisiones.
En el Ateneo
En las siguientes direcciones 
electrónicas hallarás información que 
te ayudará a planear las actividades 
para recolectar los envases de 
plástico, así como a desarrollar un 
programa de acopio:
www.profeco.gob.mx/revista/
publicaciones/adelantos_06/enva_
pet_jun06.pdf
www.ecoce.org.mx
www.aprepet.org.mx
Conéctate
1.8 Tú y tu familia pueden colaborar con 
el cuidado del ambiente.
15
Bloque 1 Las características de los materiales
Si bien la industria química, así como otras actividades humanas y fenóme-
nos naturales, ha contribuido a contaminar nuestro planeta, el conocimien-
to químico también participa activamente en la prevención y búsqueda de 
soluciones para los problemas ambientales (Figs. 1.9 y 1.10). 
El uso de los plásticos para fabricar una gran cantidad de productos, ins-
trumentos y aparatos ha generado un problema ambiental asociado sobre 
todo con su duración en el ambiente. Por ello, en la actualidad se elabo-
ran plásticos reutilizables, reciclables y biodegradables. En algunos países 
se produce energía a partir de sus desechos. En el Bloque 5 de este libro 
profundizarás en el estudio de los plásticos al realizar el proyecto “¿Cómo 
se sintetiza un material elástico?”.
Por otro lado, el problema de acumulación de residuos sólidos tiene mucho 
que ver con nuestros hábitos de consumo. ¿Recuerdas la regla de las 3R que 
estudiaste en la asignatura de Ciencias Naturales en la primaria? Nos invita 
a reducir, reutilizar y reciclar.
Tú puedes colaborar para mejorar la calidad del ambiente si aplicas las 3R 
cuando compres y utilices diversos productos. Reducir el consumo es el pri-
mer paso. Además de los plásticos, otros objetos que se pueden reutilizar y 
reciclar, son los que están elaborados con materiales como papel, cartón 
y metales. Desde luego que esto implica recolectarlos, seleccionarlos, lavar-
los y hacerlos llegar a un centro de acopio que pueden ser los mismos camio-
nes recolectores de basura. ¿No crees que vale la pena el esfuerzo?
1.9 Aunque muchas fábricas contaminan, 
algunas ya han instalado filtros que 
disminuyen de manera considerable 
la emisión de gases dañinos al medio 
ambiente y a la salud del humano. Estos 
filtros también son resultado del desarrollo 
científico y tecnológico.
…que el cine debe su existencia a las bolas de billar? 
En 1860, una empresa 
fabricante de bolas de 
billar realizó un concurso para 
obtener un material, que sustituyera 
al marfil que se usaba en la elaboración 
de aquéllas. Uno de los concursantes, el inventor 
estadounidense Welsey Hyatt, desarrolló un método 
para transformar la celulosa de las plantas en una 
sustancia que patentó con el nombre de celuloide. 
Así nació el primer plástico.
¿Sabías...
1.10 El descubrimiento del celuloide 
permitió el inicio de la industria 
cinematográfica a finales del siglo xix.
16
Lección 1 La química, la tecnología y tú
1.2 Características del conocimiento científico: 
el caso de la química
Los científicos, al igual que los niños u otros adultos, también son curiosos 
(Fig. 1.11) y se plantean preguntas, pero han aprendido a canalizar su cu-
riosidad para explicar fenómenos o inventar cosas nuevas como apa-
ratos, instrumentos o materiales. Esto requiere ser comprometidos 
y perseverantes, sobre todo en la búsqueda de explicaciones com-
probables. Mediante el estudio, los científicos adquieren conoci-
mientos y desarrollan habilidades y métodos para responder sus 
preguntas, evaluar qué tan buenas son sus respuestas y hacer nue-
vas preguntas. Además, revisan lo que otras personas han hecho 
para obtener información sobre el mismo fenómeno o proceso.
Cuando realmente nos interesa contestar una pregunta, anticipa-
mos la respuesta, es decir, hacemos una suposición. Los científicos 
también hacen suposiciones para explicar los hechos que observan o lo 
que podría suceder, es decir, elaboran hipótesis. La elaboración de hipó-
tesis es otra habilidad científica, mediante la cual los investigadores anticipan 
lo que puede suceder. La diferencia con otro tipo de suposiciones que nos 
planteamos en la vida diaria, es que una hipótesis científica debe demostrar-
se para comprobar su validez o para rechazarla. 
Imagina que estás cocinando. Te podrías preguntar ¿por qué los alimentos cam-
bian de textura y coloración al freírlos?, ¿por qué el agua se evapora cuando la 
calentamos a altas temperaturas?, ¿por qué hay aguas saladas y aguas dulces?, ¿y 
cuáles son sus diferencias? o ¿por qué el petróleose extrae del subsuelo?
Saber qué preguntar es tan importante como saber plantear la pregunta. Para 
ello debemos considerar lo siguiente:
Las preguntas deben ser claras y completas.•	
No plantear varias preguntas en una sola. Se deben responder una •	
por una.
Las preguntas son ideas iniciales que guían la investigación. •	
La pregunta debe ayudar a solucionar el problema.•	
En el trabajo científico, hacer preguntas se relaciona directamente con la 
creatividad y la imaginación de cada investigador. En este proceso la curiosi-
dad lo lleva a explorar y a comprobar sus hipótesis mediante experimentos.
En los proyectos finales de cada Bloque (y en el Bloque 5) las preguntas for-
marán parte de tu investigación.
1.11 La curiosidad es una conducta común 
en el ser humano. Desde la infancia, se hace 
preguntas acerca de todo lo que percibe con 
sus sentidos.
Habilidad: capacidad intelectual o 
manual.
Método: modo de hacer algo con 
orden.
Hipótesis: suposición que se 
plantea para obtener una conclusión 
a partir de ella.
Glosario
1 Elabora una hipótesis para la situación siguiente: una botella grande de plastico vacía y 
destapada se coloca en un recipiente con agua caliente sin que penetre el líquido. Se tapa 
y se sumerge de inmediato en agua fría. ¿Qué sucederá? ¿Qué harías para comprobar tu 
hipótesis? Recuerda lo que estudiaste sobre modelo cinético de partículas, en Ciencias 
II, y utilízalo para explicar tus resultados.
 
Lleva a cabo tu propuesta y registra los resultados en tu bitácora. ■
Compara tus resultados con el resto del grupo y reflexionen en la diferencia entre ■
adivinar y establecer una hipótesis.
Con ciencia
17
Bloque 1 Las características de los materiales
Los científicos tienen un método de trabajo que los distingue de otros pro-
fesionales conocido como investigación científica. Sin embargo, no se trata 
sólo de una serie de pasos que ellos o ellas siguen siempre, ni de un camino 
que los conduzca, sin equivocarse, al conocimiento. Así, el conocimiento y las 
explicaciones científicas tienen como base datos y hechos comprobables.
Hay algunas características comunes en el trabajo de los científicos, que to-
dos podemos practicar pensando, a la manera científica, acerca de muchos 
temas de interés en la vida cotidiana. Pero más que seguir un método, es im-
portante desarrollar las llamadas habilidades del pensamiento científico.
Tú estudiaste algunas de esas habilidades en tu libro de texto de Ciencias 
Naturales en 6o. grado de primaria, así como en tus libros de Ciencias I y 
II, de primero y segundo de secundaria. Además, en estos dos últimos cur-
sos desarrollaste algunos proyectos donde pusiste en práctica habilidades 
como: planteamiento de preguntas, búsqueda de información, observación, 
comparación, registro de datos, medición, elaboración de hipótesis, experi-
mentación, interpretación de resultados, obtención de conclusiones y comu-
nicación de los resultados de tu proyecto.
Si no recuerdas en qué consisten, revisa tus libros de Ciencias de cursos ante-
riores ya que utilizarás algunas de esas habilidades en la siguiente actividad.
1 Integren un equipo de tres compañeros. Lean las indicaciones. 
Si tienen alguna duda consulten a su maestro o maestra.
Se necesita
Precaución
El alcohol es inflamable, por lo que debes asegurarte 
de que no haya fuego cerca.
Procedimiento
Etiqueten un vaso con el número 1. ■
Inclinen el vaso 1 y con cuidado viertan dos cucharadas ■
de jarabe de maíz o miel.
Agreguen dos cucharadas de café, de tal forma que resbale ■
por las paredes del vaso.
De la misma forma, añadan dos cucharadas de aceite de ■
cocina.
Por último, agreguen dos cucharadas de alcohol colorido. ■
Este vaso será el control que les servirá como referencia.
2 Reflexionen lo siguiente:
¿Qué ocurrirá si varían el orden de adición de los •
líquidos? 
¿Qué pasará si los agitan? •
¿Qué sucederá con cada uno de los objetos pequeños •
al colocarlos sobre la superficie del líquido ubicado en la 
parte superior de cada vaso? 
3 Elaboren dibujos de sus predicciones en la bitácora y diseñen 
un experimento para comprobarlas.
Reporten los resultados del experimento en un cuadro. ■
Analícenlos y propongan una explicación para lo sucedido 
en cada uno de los vasos.
Con base en lo que revisaron en sus cursos anteriores ■
de Ciencias, identifiquen algunas habilidades del 
pensamiento científico que aplicaron al realizar 
el experimento.
Compartan y comparen sus resultados y explicaciones ■
con el resto del grupo. Comenten sobre las habilidades 
científicas que ejercitaron en esta actividad.
 Les sugerimos que al concluir el experimento, 
consulten el Apéndice B de este libro, en donde se 
trata la eliminación adecuada de sustancias. Sigan las 
indicaciones correspondientes, bajo la supervisión de su 
profesora o profesor.
En el Ateneo
4 vasos pequeños transparentes 
(como los “caballitos” o copitas 
para tequila)
½ taza de jarabe de maíz o miel
½ taza de café fuerte o “cargado”
½ taza de aceite para cocinar
½ taza de alcohol con colorante
4 cucharas del mismo tamaño, 
pequeñas
Objetos pequeños de distintos 
materiales que puedan 
introducirse en los vasos: clips, 
piedras pequeñas, botones de 
plástico y metálicos
18
Lección 1 La química, la tecnología y tú
Experimentación
Una de las actividades más importantes en la química 
es la experimentación. Se trata de reproducir un fenó-
meno o proceso en condiciones controladas, modificar 
algunas de ellas u obtener nuevos materiales.
El experimentador realiza su trabajo bajo ciertas con-
diciones, que llamaremos variables, las cuales modifica 
de forma controlada para observar los resultados.
Una variable es una característica que se puede obser-
var, comparar, modificar y, en ocasiones, toma diver-
sas medidas; por ejemplo la temperatura, la presión, la 
masa y el tiempo.
Los científicos diseñan y realizan experimentos con el fin de probar sus hipó-
tesis (Fig. 1.12). Pero el hecho de que un experimento no permita confirmar 
una hipótesis, no significa pérdida de tiempo. Para avanzar en su trabajo, los 
científicos deben aceptar que su hipótesis inicial es errónea, o que el experi-
mento no es el más adecuado. Como en otros ámbitos de la vida, los errores 
son oportunidades para el aprendizaje.
En tu curso de Ciencias III podrás comprobar que los experimentos se pueden 
realizar con materiales de uso cotidiano y en el salón de clases, el patio escolar 
o en el hogar. La condición es que se establezcan medidas de seguridad para 
evitar accidentes. Consulta el Apéndice A de este libro, en él hallarás algunas 
medidas de seguridad que deberás seguir cuando realices experimentos. 
En los experimentos de este curso podrás observar cómo se transforman las 
sustancias y se generan nuevas. En algunos casos se producen materiales sin-
téticos nuevos, es decir que no existen en la Naturaleza, como es el caso de 
algunos medicamentos y los plásticos.
Interpretación
Cuando se obtienen datos, ya sea mediante la observación, la comparación, 
así como la medición o la experimentación, o ambas, es necesario registrar-
los mediante la escritura o la elaboración de dibujos y diagramas.
Es más sencillo interpretar o dar significado a los datos, si éstos se organi-
zan en tablas o cuadros. Siempre que sea posible, te sugerimos elaborar grá-
ficas para facilitar la comprensión de algún proceso o fenómeno, como las 
que utilizaste en el curso de Ciencias II para estudiar los distintos tipos de 
movimiento.
La interpretación de los datos es muy importante y la realiza el científico, se-
gún lo que desea investigar. Incluso puede variar dependiendo de las perso-
nas (Fig. 1.13). Así, un científico puede considerar más importantes algunos 
datos que tal vez no tengan relevancia para otro.
1.12 Los resultados que se obtienen de los 
experimentos, permiten confirmar, modificar 
o invalidar las hipótesis.
1.13 ¿Qué observas en estas ilustraciones? 
¿Tus compañeros de grupo observan lo 
mismo que tú? Algo similarsucede en la 
ciencia, lo que se observa no siempre tiene 
una sola interpretación.
19
Bloque 1 Las características de los materiales
No siempre es fácil interpretar los datos obtenidos. Algunos tal vez sean erró-
neos o contradictorios. El científico debe revisar sus variables para seguir su 
investigación por el mismo camino, o por otro, o iniciar de nuevo.
Los descubrimientos accidentales o imprevistos también son parte de la his-
toria de la ciencia. Se presentan cuando surge un hecho inesperado en una 
investigación científica. Te invitamos a realizar la siguiente actividad.
Abstracción
En ocasiones, los fenómenos que estudian los científicos o las causas que los 
explican no se perciben con los sentidos ni con los instrumentos que utili-
zan. En este caso emplean la abstracción que es un proceso mental que per-
mite a las personas comprender un concepto relacionado con un objeto sin 
contar con él físicamente. En el curso de Ciencias 2 estudiaste que para ex-
plicar la diferencia entre los estados sólido, líquido y gaseoso, los científicos 
desarrollaron el modelo cinético de partículas. La elaboración de tal modelo 
requirió de la abstracción, ya que no podían observar las partículas. La abs-
tracción también les permite identificar la información más importante del 
fenómeno que estudian.
Con seguridad has observado algunas señalizaciones de las carreteras y las de 
“No fumar”. Éstos son ejemplos de abstracciones, ya que en una imagen re-
sumen lo más relevante del mensaje.
En química es necesario desarrollar la capacidad de abstracción, pues la ex-
plicación de las propiedades y transformaciones de la materia que percibi-
mos está en el mundo de las partículas, que no se puedan observar aun con 
los microscopios. Como otras habilidades, la abstracción se desarrolla con la 
práctica y en este curso tendrás oportunidad de mejorarla.
Generalización
Los resultados experimentales se deben reportar con detalle, de tal forma 
que otras personas puedan emplearlos, analizarlos o reproducirlos, por lo que 
los experimentos se deben realizar muchas veces para mostrar que en cada 
repetición se obtienen resultados similares, es decir, son reproducibles. Si 
esto ocurre, es posible plantearlos en forma de una regla general.
1 Averigua cómo ocurrieron algunos descubrimientos accidentales en la ciencia y elige el 
que más te llame la atención; por ejemplo, el de la penicilina, o el de los rayos X, el de 
la vulcanización, el teflón y el pegamento de las etiquetas adhesivas.
Elabora un cartel para compartir la información con tus compañeras y compañeros ■
de clase. Reflexiona con ellos acerca de las principales habilidades que les 
permitieron a los científicos hacer sus descubrimientos accidentales.
Con ciencia
20
Lección 1 La química, la tecnología y tú
Cuando varios científicos comprueban una hipótesis, ésta se puede convertir 
en una ley. Esto es, en una declaración verbal o matemática de una relación 
de hechos que se repiten bajo ciertas condiciones. Las leyes describen los he-
chos de la Naturaleza y casi nunca se modifican. Tú estudiaste varias leyes re-
lacionadas con la física en tu curso de Ciencias II, ¿recuerdas alguna?
Una teoría científica es una explicación o descripción comprobada de un 
conjunto de observaciones o experimentos sobre un fenómeno; en ella se 
consideran varias leyes y los conocimientos que acepta la comunidad cientí-
fica en un campo de investigación específico, y si surgen nuevos hechos que 
una teoría científica es incapaz de explicar, ésta puede cambiarse o sustituirse 
por otra.
En el trabajo científico es importante aprender a comunicar los resultados 
ya sea mediante lenguaje verbal o escrito. Como tú lo haces, los científicos 
y tecnólogos también se comunican y utilizan diversos medios para buscar y 
compartir información. Así, transmiten a otros sus avances y resultados, ex-
ponen sus ideas a la crítica de sus colegas y se mantienen informados acerca 
de los desarrollos científicos y tecnológicos en el mundo (Fig. 1.14). Para ello 
se reúnen y leen sus trabajos, los publican en revistas especializadas, acuden 
a diversos tipos de reuniones, conferencias y congresos, consultan revistas y 
libros especializados, y utilizan modernas tecnologías de la información y la 
comunicación (tic).
Representación mediante símbolos, diagramas, esquemas 
y modelos tridimensionales 
En nuestra vida cotidiana es común observar distintos símbolos para comu-
nicar diferentes tipos de información como los siguientes:
Estas representaciones son fáciles de comprender para la mayoría de las 
personas.
La química también se apoya en diagramas, esquemas y modelos para repre-
sentar, por ejemplo, la estructura y composición de la materia, su estado fí-
sico, sus transformaciones y las condiciones para lograrlas. Por ejemplo, la 
figura 1.15 muestra un dispositivo que representa el proceso de descomposi-
ción del agua cuando se le hace pasar corriente eléctrica.
A lo largo de este curso aprenderás a emplear los diagramas y esquemas para 
profundizar en el conocimiento y transformación de diversos materiales. Por 
ahora estudiaremos la importancia de los modelos en la química.
Podemos detectar algunas transformaciones de la materia con nuestros sen-
tidos. Sin embargo, las causas de dichos cambios están relacionadas con el 
mundo de las partículas que no podemos observar. En este caso resultan muy 
útiles los modelos.
1.14 El científico debe exponer a la 
comunidad científica los argumentos 
que muestran la validez de su trabajo. 
1.15 ¿Cómo describirías este dispositivo con 
palabras?
21
Bloque 1 Las características de los materiales
De manera similar, la química tiene su pro-
pio lenguaje y se utilizan símbolos, fórmu-
las, y ecuaciones químicas para representar, 
por ejemplo, la estructura y composición de 
la materia, su estado físico, sus transforma-
ciones y las condiciones para lograrlas. Si se 
comprende este lenguaje, el estudio de la 
química se vuelve más fácil. Sólo se requie-
re conocer las reglas con las que se ha cons-
truido (Fig. 1.16).
Como recordarás, la química estudia la mate-
ria y, en especial, sus transformaciones. En el 
lenguaje de esta ciencia, la materia se clasifi-
ca de diversas formas y las partículas tienen nombre. Por ejemplo, se habla de 
oxígeno, de agua, de oro, de cloruro de sodio (la sal común) y de hidrógeno. 
En distintos idiomas estos nombres se escriben y pronuncian de forma distinta. 
Sin embargo, los químicos han desarrollado un lenguaje que se puede com-
prender en cualquier idioma, en el cual utilizan símbolos en lugar de palabras 
para representar cierto tipo de materia: una “O” mayúscula representa al oxíge-
no, “H2O” al agua, “Au” al oro, “H” al hidrógeno y “NaCl” al cloruro de sodio 
o sal común. Por ello, en este libro, cuando mencionemos un tipo de materia 
en específico, escribiremos su representación en el lenguaje químico.
Las transformaciones de la materia se representan con ecuaciones químicas. 
En éstas se incluyen las sustancias que se van a transformar, las que se obtie-
nen después del cambio, y las condiciones para que se lleven a cabo dichas 
transformaciones. Por ejemplo, la ecuación química que representa la des-
composición del agua es la siguiente:
2H2O (g) 2H2 (g)  O2 (g)
Agua Hidrógeno  Oxígeno
¿Qué representan la flecha y el signo “”? ¿Qué significan los números pe-
queños colocados como subíndices? ¿Cuál es el significado de los núme-
ros que están antes de las letras? ¿Qué representan las letras que están entre 
paréntesis?
A lo largo de tu curso de Ciencias III, encontrarás las respuestas a estas pre-
guntas, en particular donde se desarrollan los aspectos básicos del lenguaje 
químico.
En relación con las transformaciones de la materia, te proponemos realizar 
la siguiente actividad.
1.16 A lo largo de tu curso de Ciencias III te 
ayudaremos a familiarizarte con el lenguaje 
de la química. 
1 Investiga algunas propiedades y usos del agua, del hidrógeno y del oxígeno.