QUÍMICA_3RO _PLAN_ESPECÍFICO

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CURSO: Tercero. Énfasis en Ciencias Básicas y Tecnología. 
CAPACIDAD: Analiza las formas de energía nuclear y radiactiva 
TEMA: Energía nuclear Fusión nuclear: Bomba atómica, reactores nucleares, bomba de 
hidrógeno. 
INDICADORES: 
- Interpreta el concepto de energía nuclear. 
- Reconozca los tipos de núcleos radiactivos. 
- Distingue fisión y fusión nuclear. 
- Identifica los componentes esenciales de un reactor nuclear. 
Observación: Queda a criterio del docente agregar más indicadores y/o aumentar puntaje (1 
punto por indicador). 
Lee atentamente 
ENERGÍA NUCLEAR 
 Este fenómeno estudia las reacciones que implican cambios en el núcleo atómico. 
 Sabemos que la configuración electrónica determina las propiedades químicas y los 
núcleos de los átomos influyen solo en forma indirecta en estas propiedades. Los electrones son 
los responsables de la mayoría de las propiedades químicas de los átomos. 
 Sin embargo, las reacciones nucleares, comprenden reacciones que implican cambios en la 
composición de los núcleos, siendo la mayor parte de estos procesos, acompañados por cambios 
muy grandes de energía, mediante la transmutación de elementos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
En el cuadro de abajo hacemos una comparación entre las reacciones nucleares y las reacciones 
químicas: 
QUÍMICA. PLAN ESPECÍFICO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Reacción nuclear Reacción química 
- Los elementos pueden convertirse 
en otros elementos. 
- No se forman nuevos elementos 
- Intervienen partículas que forman el 
núcleo. 
- Sólo participan electrones 
- Se absorben o desprenden 
cantidades enormes de energía 
- Se absorben o desprenden 
cantidades de energía relativamente 
pequeñas 
- No influyen factores externos en la 
velocidad de reacción. 
- La velocidad de reacción depende de 
temperatura, presión, catalizadores. 
 
 Las primeras experiencias con la radioactividad fueron hechas por Henri Becquerel y por 
Marie y Pierre Curie, quienes descubrieron el fenómeno de la radioactividad a partir de un mineral 
de uranio. 
 La radiactividad natural es el fenómeno que sufren los núcleos de ciertos átomos que 
desprenden espontáneamente emisiones (partículas y/o energía). 
Los núcleos radioactivos producen emisiones de tres tipos: 
 Radiación alfa (α): se trata de la liberación de partículas formadas por dos protones 
y dos neutrones (como núcleo de helio), por lo tanto, poseen dos cargas positivas. 
Poseen poco poder de penetración y pueden ser detenidos por una hoja de papel. 
Representación: α o 
4 
2He 
 Radiación beta (β): están formadas por electrones. Este tipo de radiación tiene 
carga negativa. Su poder de penetración es mayor que el de las radiaciones alfa. 
Son detenidos por algunos centímetros de madera o por una lámina delgada de 
metal. 
Representación: β o 
0
 -1e 
 Radiación gamma (ϓ): son radiaciones electromagnéticas de alto contenido 
energético. No poseen carga y tienen gran poder de penetración. Puede atravesar el 
cuerpo humano y la exposición de estas radiaciones puede ser peligrosa. 
Representación: ϒ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FISIÓN Y FUSIÓN NUCLEAR 
 Hacia los años 30, los científicos bombardearon uranio 235 con neutrones descubrieron 
que el núcleo de U-235 se divide en núcleos de peso medio y produce una gran cantidad de 
energía. 
 Este fue el descubrimiento de un nuevo tipo de reacción nuclear denominado fisión 
nuclear (bomba de fisión). La energía requerida por la fisión nuclear, que divide al átomo, se 
llamó energía atómica. 
 Cuando el uranio 235 absorbe un neutrón, se rompe para formar dos núcleos más 
pequeños, muchos neutrones y una gran cantidad de energía. 
Ejemplo de fisión nuclear: 1 0n + 
235 
92U 
236 
92U 
91 
36Kr + 
142 
56Ba + 3 
1 
0n + energía. 
 
 
 
 
 
 La bomba atómica fue desarrollada por Estados Unidos durante la II Guerra Mundial. En 
1945 fueron lanzadas bombas atómicas sobre las ciudades japonesas de Hiroshima y Nagasaki, 
única ocasión en que han sido utilizadas en una acción bélica. 
FUSIÓN NUCLEAR – BOMBA DE FUSIÓN 
 En este proceso, dos núcleos pequeños, como los del hidrógeno, se combinan para formar 
un núcleo más grande. Se pierde masa y se libera una tremenda cantidad de energía, incluso más 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
que la energía liberada de la fisión nuclear. Sin embargo, requiere una temperatura muy alta 
(100.000.000 ° C) para superar la repulsión de los núcleos de hidrógeno y hacer que experimenten 
fusión. Las reacciones de fusión ocurren continuamente en el sol y otras estrellas, lo que nos 
proporciona calor y luz. Las enormes cantidades de energía producidas por nuestro sol, provienen 
de la fusión de 6.10
11
 kg de hidrógeno cada segundo. 
Un ejemplo para fusión nuclear es: 
3 
1
 
H + 
2
 1H 
4
 2He + 
1
 0n + energía. 
 
 
 
 
 
 
 REACTORES NUCLEARES 
 
 
 
 
 
 
Son dispositivos mediante los cuales se consigue controlar la reacción nuclear en cadena, de 
manera que no alcance velocidad de explosión. 
Los reactores nucleares se pueden clasificar como: 
- Reactores nucleares térmicos: son aquellos que funcionan retrasando (moderando) 
los neutrones más rápidos o incrementando la proporción de átomos fisibles. Para 
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo/neutron
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ralentizar estos neutrones, llamados neutrones lentos, se necesita un moderador nuclear que 
puede ser agua ligera, agua pesada o grafito. 
- Reactores nucleares rápidos: son los que no necesitan moderar la velocidad de 
los electrones y utilizan neutrones rápidos. Un reactor nuclear rápido no necesita 
un moderador de neutrones, pero debe usar un combustible nuclear que sea relativamente 
rico en material fisible cuando se le compara a lo requerido por un reactor nuclear térmico. 
Los componentes esenciales de un reactor: 
- Combustibles: son las barras de U o 
239
Pu 
- Moderador: que disminuye la velocidad de los neutrones grafito, agua común, agua pesada 
(D2O), otros. 
- Reflector: que refleja los neutrones hasta el centro del reactor, evitando desperdiciarlos y 
disminuye el peligro alrededor del reactor. Un buen reflector es el grafito. 
- Sistema de control: son barras de Col o β, que se introduce en el reactor, su función es 
absorber los neutrones en exceso, evitando que la reacción se acelere demasiado 
alcanzando velocidad de explosión. 
- Sistema de refrigeración: se emplea agua común, agua pesada, gas carbónico o sodio 
fundido, entre otros, para impedir la elevación excesiva de temperatura producida en el 
reactor. 
- Sistema de protección: se emplea blindajes de acero y gruesas paredes de concreto para 
evitar que las personas que operan los reactores sean alcanzados por emisiones peligrosas. 
 
ACTIVIDADES: 
 
 Responde las siguientes preguntas 
 
a- ¿Qué es la energía nuclear? 
b- ¿A qué denominamos radiactividad? 
c- ¿Qué se consigue mediante los reactores nucleares? 
 
 Elaboro un cuadro sinóptico teniendo en cuenta los tres tipos de núcleos radiactivos. 
 
 
 
 
 
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo/neutron
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo/electron
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/atomo/neutron
https://energia-nuclear.net/funcionamiento-central-nuclear/reactor-nuclear/moderador-de-neutrones
https://energia-nuclear.net/funcionamiento-central-nuclear/combustible-nuclear
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Completo el siguiente cuadro indicando las diferencias entre fisión y fusión 
 Fisión Fusión 
 
 
 
 
 
 Completo los espacios en blanco con las palabras que faltan 
1. Refleja losneutrones hasta el centro_______________, evitando desperdiciarlos y 
disminuye el peligro ____________________ 
2. Se emplea agua común, _____________, _________________________, entre otros, para 
impedir la elevación excesiva de ____________________en el reactor. 
3. ___________________ son las barras de U o 239Pu 
4. Reactores nucleares rápidos son _________________________________de los electrones y 
utilizan neutrones rápidos. 
 
MEDIOS DE VERIFICACIÓN: Queda a criterio del docente los medios de 
verificación que utilizará. 
 
PUNTAJE: 4 puntos 
 
Textos consultados: 
 
- ÑEPYTYVO REKAVO. (2008) Ciencias Básicas y sus Tecnologías Segundo Curso. 
Asunción. Atlas Representaciones. 
- ELVIRA OXILIA, BEATRIZ NUNES DE MENDOZA, CARLOS ZARATE IBARRA. 
Manual de Química General y Química Inorgánica. (2018). Asunción: Editorial Litocolor 
SRL 
https://energia-nuclear.net/funcionamiento-central-nuclear/reactor-nuclear 
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/fision-nuclear 
http://www.rinconeducativo.org/es/recursos-educativos/tipos-de-radiaciones-ionizantes 
https://www.youtube.com/watch?v=gxYd6Q31FYQ 
 
Docente elaborador: Lic. Lourdes Mercedes Peralta Monges loumerperalta@hotmail.com 
Docente Corrector: Lic. Viviana Ovando vi_marg@hotmail.com 
Docente Revisor: Prof. Clara Cristina Zarate Riveros. Kiarabela1972@gmail.com 
Coordinadora: Lic. María Cristina Carmona Rojas. Becal. Colombia 01 
 
https://energia-nuclear.net/funcionamiento-central-nuclear/reactor-nuclear
https://energia-nuclear.net/que-es-la-energia-nuclear/fision-nuclear
http://www.rinconeducativo.org/es/recursos-educativos/tipos-de-radiaciones-ionizantes
https://www.youtube.com/watch?v=gxYd6Q31FYQ
mailto:loumerperalta@hotmail.com
mailto:vi_marg@hotmail.com
mailto:Kiarabela1972@gmail.com