3.º de ESORuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Relacionar evidencias macroscópicas con reorganizaciones de partículas.
- Interpretar reactivos, productos, estados y coeficientes de una ecuación.
- Ajustar ecuaciones sencillas sin cambiar fórmulas.
Antes de empezar
- Leer fórmulas químicas.
- Distinguir coeficiente y subíndice.
- Contar átomos por elemento.
Cambian las agrupaciones, no los tipos de átomos
En una reacción, unas sustancias se consumen y aparecen otras. El modelo de partículas lo representa como ruptura y formación de uniones entre átomos.
Las partículas pueden ser moléculas, átomos o iones; no todas las sustancias están formadas por moléculas independientes.
Ecuación química
- Reactivos → productos
- Representación simbólica que identifica sustancias y proporciones globales. Puede incluir estados (s), (l), (g) o (aq), pero no muestra necesariamente el mecanismo real paso a paso.
Evidencia y explicación
Gas, precipitado, cambio de color o temperatura pueden ser evidencias, pero deben interpretarse con controles: hervir también produce burbujas sin formar una sustancia nueva.
La utilidad social de una reacción debe analizar materias primas, energía, riesgos, emisiones, productos y residuos, no solo el beneficio inmediato.
Ajustar por tanteo
- Escribe fórmulas correctas de reactivos y productos.
- Cuenta átomos de cada elemento a ambos lados.
- Cambia solo coeficientes enteros delante de fórmulas.
- Repite el conteo y reduce a la proporción entera mínima.
- Nunca alteres subíndices para cuadrar la cuenta.
Formación de amoniaco
Ajusta N2 + H2 → NH3.
- Para tener dos N a la derecha ponemos 2 NH3.
- Ahora hay seis H a la derecha.
- Ponemos 3 H2 a la izquierda.
N2 + 3 H2 → 2 NH3.
Ajustar no es reformular
Cambio H2O por H2O2 para obtener dos oxígenos.
Conservo H2O y modifico su coeficiente.
Cambiar un subíndice cambia la identidad química. Los coeficientes cambian cuántas entidades participan.
Qué debes conservar
- Reactivos y productos son sustancias, no lados arbitrarios.
- La ecuación es un modelo global.
- Se ajustan coeficientes, nunca subíndices.
- La interpretación macroscópica y la de partículas deben ser compatibles.
Evidencia macroscópica y modelo de partículasPrueba otro caso
Dos disoluciones transparentes producen un sólido al mezclarse. ¿Qué conclusión conserva el alcance de la observación?
Una mezcla cambia de color y se calienta sin aporte externo. ¿Qué interpretación es rigurosa?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: El precipitado es compatible con sustancias nuevas — Una fase sólida nueva apoya investigar una reacción sin identificar aún sus productos.
Un precipitado nuevo es evidencia compatible con una reacción; no identifica por sí solo el tipo ni destruye átomos.
Respuesta: Son indicios químicos que deben valorarse con el contexto — El color y el calentamiento apoyan una interpretación, pero no identifican productos.
Los indicios apoyan la transformación, pero no determinan por sí solos la identidad de los productos.
Leer coeficientes y sustanciasPrueba otro caso
Un modelo representa la reacción ajustada 2 H2 + O2 → 2 H2O. ¿Cómo se interpreta la proporción 2:1:2 de sus coeficientes?
¿Qué significa ajustar una ecuación química?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: Que reaccionan dos moléculas de H2 con una de O2 y forman dos de agua — Los coeficientes expresan cantidades relativas de moléculas o de moles.
Los coeficientes dan una PROPORCIÓN de moléculas, no de gramos. Es lo que convierte una ecuación ajustada en una herramienta: sabiendo esa proporción se puede calcular cuánto producto sale de una cantidad de reactivo.
Respuesta: Igualar átomos con coeficientes — Los coeficientes conservan identidad de sustancias y cantidad de cada elemento.
Y ajustar es obligatorio porque en una reacción no se crean ni se destruyen átomos: los que entran son exactamente los que salen, solo que recolocados.
Ajustar sin cambiar fórmulasPrueba otro caso
Para ajustar H2 + O2 → H2O, un alumno escribe H2 + O2 → H2O2. ¿Qué ha hecho mal?
Al ajustar la reacción Mg + O2 → MgO sin cambiar las fórmulas de las sustancias, ¿qué resultado es correcto?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: Ha sustituido el agua por otra sustancia — Ajustar cambia cantidades de moléculas y no sus fórmulas.
Es el error típico de esta destreza. H2O2 es agua oxigenada, una sustancia distinta que ni siquiera se puede beber. Ajustar es decir CUÁNTAS moléculas hay, no cambiar qué moléculas son.
Respuesta: 2 Mg + O2 -> 2 MgO — 2 Mg + O2 → 2 MgO conserva dos Mg y dos O. Mg + O2 → MgO deja dos O frente a uno; MgO2 cambia la identidad del producto; 2 Mg + 2 O2 → 2 MgO deja cuatro O frente a dos.
2 Mg + O2 → 2 MgO conserva dos Mg y dos O. Mg + O2 → MgO deja dos O frente a uno; MgO2 cambia la identidad del producto; 2 Mg + 2 O2 → 2 MgO deja cuatro O frente a dos.
De la observación a la ecuación
Al quemar hidrógeno se forma agua y se libera energía. Ajusta H₂ + O₂ → H₂O y relaciona el cambio macroscópico con la reorganización de partículas.
Solución accesible sin interacción
- Demuestra que puedes relacionar evidencias macroscópicas con reorganizaciones de partículas.
- Demuestra que puedes interpretar reactivos, productos, estados y coeficientes de una ecuación.
- Demuestra que puedes ajustar ecuaciones sencillas sin cambiar fórmulas.
Respuesta: 2 H₂ + O₂ → 2 H₂O; se conservan cuatro H y dos O y cambian sus agrupaciones.
Los coeficientes igualan el número de átomos sin alterar las fórmulas de reactivos y producto.
Compruébalo ahora
Ajusta H2 + O2 → H2O con coeficientes enteros mínimos.
Ver solución explicada
Respuesta: 2 H2 + O2 → 2 H2O.
Dos moléculas de agua contienen cuatro H y dos O; se necesitan 2 H2 y 1 O2.
En 2 CO + O2 → 2 CO2, ¿cuántos átomos de C y O hay a cada lado?
Ver solución explicada
Respuesta: En cada lado hay 2 átomos de C y 4 átomos de O.
Izquierda: 2 CO aporta 2 C y 2 O, y O2 añade 2 O. Derecha: 2 CO2 aporta 2 C y 4 O.
Al mezclar dos disoluciones aparece un sólido que antes no estaba. ¿Qué conclusión es rigurosa?
- La aparición del precipitado es una evidencia compatible con la formación de nuevas sustancias
- Todo sólido que aparece demuestra por sí solo la misma reacción
- Las partículas han desaparecido porque ya no se ven disueltas
Ver solución explicada
Respuesta: La aparición del precipitado es una evidencia compatible con la formación de nuevas sustancias
El precipitado es una evidencia macroscópica que debe interpretarse junto con las sustancias y condiciones del sistema; a escala de partículas hay una reorganización, no una desaparición.
Alineación curricular y fuentes
- Física y Química, saberes básicos de primero a tercer curso, bloque E: reacciones, interpretación macroscópica y microscópica y relación de la química con sociedad y ambiente. · Real Decreto 217/2022, currículo básico de ESO
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