Etapas del proceso de replicación

En el proceso de replicación del ADN pueden distinguirse las etapas que se muestra:


La replicación es un proceso complejo durante el cual ocurren alteraciones en la union de los nucleótidos. También , es un proeso altamente eficiente, pues muchos de estos errores son corregidos a medida que se va generando la nueva hebra.Si estos errores no son corregidos durante este proceso, ni alteraciones en la estructura del ADN.Así , un error durante la replicación puede molificar un gen, modificación que podría transmitirse a las generaciones siguientes.

En ocasiones, las mutaciones se manifiestan como cambios en las características observables de los organismos; sin embargo, también pueden ocasionar enfermedades como la acondroplasia o enanismo.


Las mutaciones pueden producir variantes en las características que presentan los organismos. Dichas características pueden ser más o menos favorables a un ambiente determinado . A través de la selección natural, las características favorables pasan a las generaciones siguientes, asegurando así que los organismos se mantengan a través del tiempo.

¿Cómo ocurre la replicación del ADN?

La replicación del ADN asegura la continuidad de la información genética de padres a hijos, a través de las generaciones. Además, este proceso supone que el nuevo ADN sea idéntico al original. Sin embargo, frecuentemente existen "errores" de replicación, los cuales son reparados durante el proceso mismo, o posteriormente . En ocasiones estos errores persisten en la nueva copia de ADN.

Durante la replicación, la molécula de ADN original debe separarse, de modo que cada hebra actúa como un verdadero molde para dar origen a hebras hijas. Es decir, la secuencia de bases de la hebra original determina la secuencia de las hebras hijas.

Los experimentos realizados por Messelson y Sthal, en 1958,demostraron que una vez formadas las hebras hijas, cada una de ellas se unía con una hebra molde. Así las dos moléculas de ADN resultantes tienen una hebra antigua y una hebra hija nueva. Por esto se dice que la replicación es semiconservativa.

Replicación del ADN

Cuando te haces una herida, las células de tu piel se multiplican para reemplazar las células y regenerar el tejido dañado.Para que este proceso ocurra, la célula genera previamente una copia de su ADN, para repartirlo a sus células hijas, y así mantener las características de la célula original.El proceso que permite la multiplicación de las células, generando copias idénticas de ella, se denomina mitosis. Este proceso , en términos generales, se conoce también como división celular, ya que una célula se divide y origina dos. Sin embargo, también se habla de multiplicación celular, ya que si dos células entran en mitosis se originarán cuatro, y si estas cuatro se dividen originarán 8 y así sucesivamente.

Los genes y la información genética

La información genética se encuentra " almacenada en unidades denominada genes. Un gen corresponde estructuralmente a una secuencia de nucleótidos, es decir, un fragmento de la larga cadena de ADN. Aunque parezca increíble, solo con la combinación de las cuatro bases nitrogenadas A, T, G y C, se tiene toda la información necesaria para determinar las características de un organismo.

Un gen contiene una información codificada en este lenguaje de cuatro letras: A, T, G y C : para traducir este código, en la célula ocurren varios procesos, luego de los cuales el producto final es una proteína . Por ejemplo, una proteína que le da estructura a tu cabello determinando que este sea liso u ondulado.

¿Cómo se ensamblan los nneuclótidos para formar el ADN?

Los nucleótidos se unen entre si formando una hebra, y debido a las uniones que se producen entre ellos se origina una hebra escalonada.

Una molécula de ADN está formada por la unión de dos hebras de nucleótidos, asemejando la forma de una escalera.Ambas hebras se enrollan en forma de espiral y forman una estriuctura lineal.

Las hebras de nucleótidos que forman el ADN se unen entre sí mediante las bases nitrogenadas que quedan enfrentadas hacia el centro de la molécula . Sin embargo, está unión no es al azar, ya que la adenina se une con la timina y la citosina siempre con la guanina.

Estructura del ADN

El material genético o ADN se encuentra en todas las células, ya sean procariontes o eucariontes.En las células procariontes el material genético se encuentra disperso en el citoplasma.En las células eucariontes, en cambio, el material hereditario se encuentra principalmente al interior del núcleo.


El ADN es una macromolécula de gran tamaño formada por sbunidades, o partes , llamadas nucleótidos , que se encuentran unidas entre sí.



un nucleótido está formado por tres moléculas unidad: un azúcar llamado desoxirribosa, un grupo fosfato y una base nitrogenada. Las bases nitrogenadas en el ADN pueden ser de cuatro tipos: adenina, guanina, citosina y timina.

Material genético y evolución

Una de las importantes observacioes que hizo Darwin , y que lo llevaron mñás tarde a enunciar su teoria evolutiva, fue la existencia de variabilidad o diferencias entre los individuos de una misma especie. Darwin propuso que estas diferencias hacen que algunos individuos sean más aptos que otros en la lucha por la sobrevivencia .esta aptitud la dio a conocer como adecuacion biológica .Los organimos que tienen mayor adecuación biológica son aquellos que tienen mayor capacidad de sobrevivir y dejar más descendencia, comparados con otros organimos. Los ragos que aumentan la adecuación biológica se denominan adaptaciones.Darwin propuso que la causa de estas diferencias individuales era el azar, pero no pudo explicar la manera en que se transmitían a la descendencia.

Después de casi cien años la teoria de Darwin fue complementada y profundizada. Uno de los grandes aportes a esta nueva teoría provino de la genética , ciencia que estudia la herencia y la variaión. A través de esta ciencia se explicó el mecanismo a través del cual los rasgos de una generación se heredan a la generación siguiente.

El material genético corresponde a una molécula de gran tamaño y muy compleja denominada ácido desoxirribonucleico o ADN . está molécula contiene inforación para la mayoría de nuestras características .Si el material genético cambia, se dice que hubo una mutación , pudiendo dar origen a una variación en dicha característica.

7º Unidad

Evolución y variabilidad

Los organimos pertenecientes a una especie presentan semejanzas y diferencias.El ser humano no es la excepción .Todos los seres humanos compartimos características comunes; sin embargo, cada individuo presenta caracteristicas que son rpopias y que permiten que cada uno de nosotros sea una persona única e irrepetible. Esas diferencias que existen en el seno de una población reciben el nombre de variabilidad.

Las características que son comunes entre las personas y las que son distintas están determinadas por la información contenida en el ADN.Sin embargo, aquellas que son diferentes en una poblacion se deben a variaciones en el ADN, y también a efectos del ambiente que influyen en la expresión de la información genética .Es decir, la variabilidad fenotípica (rasgos observados)en una población depende de un componente genético y otro ambiental.

Todas las variantes o formas que existen de un gen, en una población, representan la variabilidad genética de dicha población.

Para que opere la selección natural en las poblaciones (o en las especies) debe existir en ella variabilidad genética, que junto con diversos factores ambientales explican la variabilidad fenotípica en la población. Dad esta variabilidad fenotípica , no todos los organismos son idénticos.Las características que favorcen la adecuación biológica y que además sena heredables, serán seleccionados positivamente, pues los individuos que las poseen dejarán más descendencia que los que no las posee.

Reproducción sexual

La mayoría de los animales, incluida la especie humana, se reproducen sexualmente.En la reproducción sexual, participa un progenitor sexo masculino y otro sexo femenino, que aportan la mitad de su material genético al o a los nuevos organismos .Este material genético está contenido en los gametos o células sexuales. Los gametos femeninos son los ovocitos, y los gametos masculinos , los espermatozoides.

En material genético está organizado en cromosomas. Todas las especies tienen un número caracteristico de cromosomas en sus células.La especie humana, por ejemplo , tiene 46 cromoso mas en todas las células somáticas, es decir, las que forman nuestro cuerpo.Los gametos , en cambio , tienen 23 cromosomas, es decir, la mitad. De ese modo, al unirse el gameto femenino con el masculino durante la fecundación, el cigoto o huevo tendra 46 cromosomas, manteniendose el número de cromosomas propios de la especie.

Otros tipos de reproducción asexual

Fisión o biparticón: Es el proceso mediante el cual una célula se divide dando origen a dos nuevas células de un menor tamaño.Las bacterias presentan este tipo de reproducción asexual. Antes de que la bacteria se divida, debe duplicar su material genético a través de la replicación del ADN. Luego se produce una división transversal de la célula.

Gemación: En este tipo de reproducción , se forma una yema o protuberancia en el progenitor, la que luego se separa y origina un nuevo individuo. Las levaduras y las hidras se reproducen por germación.


Fragmentación:Este tipo de reproducción asexual se caracteriza porque, a partir de un fragmento o trozo del cuerpo del progenitor, se origina un nuevo individuo. Incluso el progenitor se fragmenta en varios trozos, cada uno de ellos dará origen a un nuevo organismo. Las planarias y las estrellas de mar se pueden reproducir mediante fragmentación.

Reproducción asexual en los vegetales

Los vegetales se reproducen sexualmente, dando origen al fruto, pero también es posible su reproduccion mediante la modalidad asexual. Así, en estos organismos es posible dar orige a un nuevo individuo mediante.


Tubérculos: Los tubérculos son tallos subterráneos modificados, que sirven para almacenar alimento, como el almidón .Cuando la unión entre el tubérculo y la planta se rompe, el tubérculo se desarrolla como una nueva planta .Un ejemplo de tubérculo son las papas.Estas poseen yemas laterales, llamadas comúnmente "ojos", que son capaces de regenerar a todo el organismo .otros ejemplos de tubérculos son el jengibre y bambú.


Bulbos: Los bulbos son tallos subtérraneos modificados, cubiertos por hojas de almacenamiento.Los bulbos forman yemas laterales que se convierten en pequeños bulbos hijos, que se separan del progenitor cuando este muere, formando nuevas plantas.Los lirios , los tulipanes y las cebollas son ejemplos de bulbos.


Cormos: Son tallos subtérraneos rectos y muy cortos, que superficialmente parecen bulbo, pero sus hojas son ás pequeñas .También almacenan alimento, como el almidón :los cormos producen yemas laterales que se separan cuando el progenitor muere, generando una nueva planta.El azafrán y los gladiolos son ejemplos de cormos.


Estolones:Son tallos horizontales que crecen a ras del suelo.Los estolones presentan nudos separados por grandes espacios.En su estructura se desarrollan yemas, cada una de las cuales puede originar nuevas plantas, las que posteriormente echan raíces a tierra.AL morir el estolón, la splantas hijas se separan . Las plantas de frutillas son ejemplo sde estolones.

Transmisión del ADN

Los progenitores transmiten sus caracteristicas a sus descendientes a través de la reproducción .La reproducción es una característica propia de los seres vivos, que permite perpeturar las especies a través del tiempo. Si las primeras formas de vida que habitaron el planeta no se hubieran repproducio, en la actualida no existiria vida en la Tierra.

En la enorme densidad de seres vivos que existen en la Tierra, podemos distinguit dos modalidades de reproducción:


Reproduccón sexual: Es aquella en que el nuevo individuo se origina a partir de la unión de dos gametos. Frecuentemente, cada gameto lo aporta un individuo de diferente sexo, es decir, participan dos progenitores: un macho y yna hembra. Cada progenitor aporta una célula se formará un nuevo individuo.En este tipo de reproducción, los descendientes son similares a sus progenitores, pero no idénticos, ya que presentan información genética de ambos. La mayoría de los animales, incluidos los seres humanos, presentan este tipo de reproducción.


Reproducción asexual: Existe solo un progenitor , el que luego de duplicar su ADN a través de la replicación, se divide y origina dos o más descendientes identicos a él, que tienen el mismo material génetico.En este caso, la única posibilidad de variaciones en el ADN de los descendientes está dada por las mutaciones. Las bacterias son un ejemplo de organismos que presentan este tipo de reproducción . La reproducción asexual es comparativamente más rápida que la reproducción sexual.

6º Unidad

Requisitos para la selección natural

La frase de Darwin "supervivencia del más apto" es muy popular al hablar de evolución. Actualmente se define la adaptabilidad evolutiva como la contribución que hace un individuo al pool de genes de la siguiente generación, respecto a la contribución de otros individuos. Así, los individuos "aptos" son aquellos que pasan el mayor número de genes a la siguiente generación.
Sin embargo, es el fenotipo , y no el genotipo, lo que se expone al ambiente. Por fenotipo no solo debemos entender la apariencia externa de un individuo, también su metabolismo o por ej.: la capacidad de que una enzima actúe a una determinada temperatura son características fenotípicas sobre las que actúa la selección natural.
Debemos recordar además que el fenotipo es la expresión de muchos genes diferentes, y también es el producto de las interacciones del genotipo con el ambiente. Un ejemplo es el caso de gemelos idénticos con diferente peso al momento del nacimiento.

Teoría de la evolución planteada por Darwin

Darwin se basó en algunas ideas cientificas de la epoca y planteo que si en una poblacion nacen mas individuos de los que los recursos ambientales pueden sostener,deberia existir entre ellos una luche por la sobrevivencia.

Por ejemplo,si los organismos de una población son muchos y los alimentos escasean, se intensificara la competencia entre ellos por el alimento.Además, Darwin había observado que los organismos pertenecientes a la misma especie no son idénticos entre sí, sino que hay variaciones entre ellos. Por ejemplo, algunos son mas veloces que otros o de colores menos llamativos.Si algunas de estas características son ventajosas, es decir, permiten que los organismos aumenten sus posibilidades de sobrevivir y reproducirse, y además son heredades de padres a hijos, entonces la proporción de individuos con dichos rasgos favorables aumentaría de generación en generación.

Estos rasgos ventajosos se conocen con el nombre de Adaptaciones. Así, los miembros de una población serian seleccionados por la naturaleza, transmitiendo a las siguientes generaciones aquellas características que los hicieron ventajosos.Este proceso Darwin lo denomino selección natural.

Transformacion de las especies

A partir del origen de los primeros seres vivos se produjo una amplia diversificacion de especies, debido a que los organismos fueron cambiando a través de las generaciones y se formaron nuevas especies a partir de especies preexistentes. A kas especies nuevas se les denomina "especies modernas"o especies actuales;en cambio, a las especies de las cuales descienden se les denomina especies ancestrales.El proceso general por el cual los seres vivos , o poblaciones de organismos, cambian a través de las generaciones, y que puede dar origen a la formación de nuevas especies, se denomina evolución.

En la corteza terrestre se pueden distinguir capas o estratos horizontales, los cuales se producen por acumulación de sedimentos a lo largo del tiempo , de modo que los estratos mas profundos son mas antiguos que los superficiales,Los hallazgos de fósil en estratos de diferentes profundidad aportaron mucha evidencia a favor de la evolución,debido a que al comparar fosiles de diferente antiguedad de los seres vivos actuales, pertenecientes a la misma especie o a especies del mismo grupo, los científicos fueron capaces de explicar parte de las transformaciones ocurridas en los organismos a través de extensos periodos de tiempo.Además, los restos fosiles constituyeron evidencias de que en el pasado, y en diferentes periodos, existieron especies que no están presentes hoy, las cuales se denominan especies extintas.

Origen Extraterrestre

El químico sueco Svante Arrhenius propuso , en 1903, la teoría de la panspermia (semilla en todas partes), según la cual la vida no se origino en la Tierra sino que provino desde el espacio exterior en forma de esporas que viajaban impulsadas por la presión ejercida producto de la radiación proveniente de estrellas. Muchos científicos han objetado esta idea, argumentando que los organismos unicelulares no soportan condiciones de tan baja temperatura y radiación solar.

Entre las evidencias que apoyan la panspermia , son importantes los planteamientos de dos científicos , Chandra Wickramasinghe y Fred Hoyle, quienes en 1974 propusieron que el polvo interestelar estaba compuesto por partículas orgánicas.Por otra parte, estos científicos concluyeron que cuando un cometa se acerca a la Tierra deja un rastro de polvo que al ser analizado quimicamente parecer ser orgánico, similar a las moléculas que forman una bacteria.Sobre esta base y con estudios posteriores, hipotetizaron que la vida en la Tierra se formo a parte de microorganismos de origen extraterrestres.

Origen quimico de la vida

El bioquímico ruso Alexander Oparin y el biólogo ingles John Haldane propusieron, en forma independiente, en la decada de 1920, una hipótesis con mayor fundamento que sus predecesores.esta planteaba básicamente que el surgimiento de la vida en la Tierra ocurría después de un largo periodo de devolución molecular abiogenesica. Durante este periodo existían en la tierra condiciones ambientales muy diferentes a las actuales, que posibilitaron que moléculas inorgánicas simples presentes en un caldo primordial.

La hipótesis de Oparin y Haldane fue puesta a prueba y apoyada por un experimento efectuado por los bioquímicos estadounidenses Stanley Miller y Harold Urey, en la década de 1950.Ellos produje ron moléculas orgánicas a partir de una mezcla de moléculas inorgánicas que se suponía eran constituyentes de la atmósfera primitiva, las que se sometieron periódicamente a descargas eléctricas.

Los resultados obtenidos por Miller y Urey avalaron la hipótesis sobre el origen químico de la vida.

Abiogenesis y generacion espontanea

El origen de la vida a partir de materia inerte se conoce como abiogenesis.Esta linea de pensamiento cientifico intenta explicar el origen de los seres vivos en el presente, asi como el surgimiento de los primeros organismos en el planeta.Este planteamiento dominaba el pensamiento desde la eoca de los pensadores griegos.Aristoteles sostenia que animales y plantas se originaban por generacion espontanea, es decir, espontaneamente a partir de materia inerte.Por ejemplo, era habitual encontrar gusanos en la carne que se exponia al aire libre despues de cierto tiempo.

La hipótesis de generación espontánea fue rechazada por Francesco Rei (1626-1697), quien en 1665 demostró que los gusanos se producían en la carne eran las larvas de moscas, que no aparecian si se protegía la carne con una gasa, Sin embargo , la aparición espontánea de microorganismos que descomponían la materia orgánica, proveniente de otros seres vivos, fue mas difícil de refrutar, ya que los microorganismos eran muy pequeños y se podía ver claramente si procedían de otros antecesores o aparecían de la materia inerte.El científico J.T Needhan (1713-1781), propuso que las moléculas inertes podrían reagruparse para dar lugar a la aparición de microorganismo.Lazzaro Spallanzani (1729 -1799)) era contrario a esta idea y realizo una serie de experimentos que demostraron que a presencia de microorganismos en los extractos, sustancias que permiten el crecimiento de microorganismos, puede evitarse si se hierven y se mantienen luego herméticamente.Finalmente ,Louis Pasteur (1822- 1895), alrededor de 1860, demostró que en el aire hay gran cantidad de microorganismos, los que son responsables de la descomposición de la materia orgánica.

¿Como se origino la vida en la Tierra?

Se desarrollan teorías científicas como no científicas sobre el origen de la vida en la Tierra..Entre estas ultimas se encuentran las ideas de índole teológica sobre la creación de la vida, desarrolladas en las culturas antiguas como la egipcia y la azteca, que creen en la existencia eterna de la materia que se mantiene en un estado de reposo y es activada por el espíritu divino.

Las culturas occidentales religiosa cristiana, postulan que a vida, junto con toda la diversidad de organismos existentes, ha sido creada por Dios; corriente denominada creacionismo.En épocas mas recientes surgió una linea creacionista de pensamiento denominada diseño inteligente, a partir de la siguiente analogía atribuida al teólogo William Paley (1743-1805):Los organismos vivientes son mas complejos que relojes.... Solo un diseñador inteligente pudo haberlos creado, como un relojero inteligente puede fabricar un reloj".

Entre las teorías que han intentado explicar el origen de la vida, tres se destacan por la gran discusión científica que han generado, respaldadas con evidencia que surge de la observacion y también de la experimentación.Algunas de estas teorías científicas han predominado durante extensos periodos y otras han sido muy controversia les, debido a la evidencia científica en contra portada por el estudio de los científicos.Estas teorías son la abiogenesis . dentro de la cual se encuentra la generación espontánea -, el origen químico de la vida - que también tiene elementos de la abiogenesis- y la panspermia origen a partir de partículas extraterrestres.

El origen de la vida en la Tierra

Los primeros seres vivos en nuestro planeta se originaron en el mar y fueron organismos unicelulares procariontes y anaeróbicos, pues no necesitaban oxígeno para vivir. Parte de ellos habrían dado origen a los primeros organismos unicelulares eucariontes, a partir de los cuales surgieron algunos que tenían la capacidad de realizar fotosíntesis y , por lo tanto, de liberar oxígeno al ambiente.De esta manera, parte del mar y la atmósfera fueron lentamente transformándose en ambientes con oxígeno, es decir, ambientes aeróbicos.

A partir de organismos unicelulares eucariontes se originaron los precursores de las algas, que más tarde darían origen a especies representantes del reino vegetal en ambientes terrestres.Algunos organismos unicelulares eucariontes se asociaron formando colonias,constituyendo así los primeros organismos pluricelulares en el mar. A partir de estos surgieron las primeras especies de animales invertebrados.Posteriormente, surgieron los primeros organismos aeróbicos terrestres, a partir de los cuales se han originado diferentes, incluyendo la especie humana.

"Evolución de la Tierra"

Inicio: 28 de Julio

Término:22 de Agosto

Prueba de Sintesis

Lunes 30 de junio

Temas a tratar

• La migración de los continentes y la velocidad actual con que se desplaza el continente americano.

• http://club.telepolis.com/geografo/geomorfologia/tecplacas.htm
• http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/17/htm/sec_10.html
• http://es.wikipedia.org/wiki/Migraciones
• http://www.cubava.cu/libros/Libros_3/ciencia3/141/htm/sec_5.htm

• Las causas de los movimientos sísmicos y las razones de que en Chile la actividad
sísmica sea especialmente alta.

• http://www.bibliotecavirtual.com.do/Geografia/Terremotos.htm
• http://www.quepasa.cl/medio/articulo/0,0,38035857_152308997_317754093,00.html
• http://www.paritarios.cl/especial_sismo.htm
• http://www.dgf.uchile.cl/investsismo.html

• Las modificaciones de relieve ocasionadas por los terremotos de 1960 en el sur de
nuestro país.

• http://www.angelfire.com/nt/terremotoValdivia/
• http://es.wikipedia.org/wiki/Terremoto_de_Valdivia_de_1960
• http://expeditiondigital.blogspot.com/2005/11/recordando-el-terremoto-y-maremoto-de.html
• http://blog.pucp.edu.pe/media/688/20071122-Maremoto%20de%20Valdivia-Chile%201960.pdf

• Evidencias que indican que en el pasado gran parte del desierto del norte chileno estuvo
bajo agua.

http://www.mercurioantofagasta.cl/site/apg/reportajes/pags/20020112161834.html
http://www.chile.com/tpl/articulo/detalle/ver.tpl?cod_articulo=1169
http://www.mercurioantofagasta.cl/site/apg/reportajes/pags/20030813043229.html
http://www.ieb-chile.cl/focus/people_focus1/pdf/Latorre_2002_Investigacion&Ciencia.pdf
http://www.icarito.cl/medio/articulo/0,0,38035857_0_295086453_1,00.html

• Modificaciones del paisaje ocasionadas por erupciones volcánicas.

http://www.geocities.com/manualgeo_06/
http://edu-geo.tripod.com/
http://www2.sernageomin.cl/ovdas/ovdas7/ovdas66.php
http://es.wikipedia.org/wiki/Volcanes

• Meteoritos que caen en el planeta.

http://www.astromia.com/glosario/meteorito.htm
http://www.entelchile.net/familia/ciencia/meteoritos/meteoritos2.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Cr%C3%A1ter_de_impacto
http://es.wikipedia.org/wiki/Meteoritos
http://www.icarito.cl/medio/articulo/0,0,38035857_0_183723456_1,00.html

• Evidencias de que la temperatura media de la superficie del planeta ha estado
aumentando en los últimos 100 a 150 años y algunas hipótesis que se plantean acerca de los procesos físicos involucrados.


http://www.tendencias21.net/index.php?action=article&id_article=384128
http://www.hispamp3.com/noticias/noticia.php?noticia=20020402064942
http://www1.ceit.es/asignaturas/ecologia/Hipertexto/10CAtm1/350CaCli.htm
http://www.planeta.sigueme.net/contenidos/04_calentamiento_global.htm
http://smacambioclimatico.wordpress.com/page/2/

Formación y cambios en el planeta Tierra

La tierra se formó conjuntamente con el Sol a una cierta distancia de este. Así, los pequeños cuerpos y gránulos, elementos pesados que no fueron arrastrados por el viento solar, se acumularon para originar planetesimales, los que fueron agregando por efecto de la fuerza de gravedad y dieron paso a un protoplaneta. el que después de un proceso de diferenciación daría origen a la Tierra.Este proceso provocó que los materiales que se reunían por impacto sobre la futura Tierra, aumentaran la temperatura de este protoplaneta,ocasionando posteriormente que la temperatura de la Tierra fuera mayor en su interior y disminuyera hacia la superficie.

Al mismo tiempo, la Tierra sufrió un proceso de diferenciación que consistió en la formación de capas concéntricas. Esto se produjo dado que al chocar los planetesimales se fueron agregando y por los impactos continuos que iban recibiendo , generaron un material fundido que se ubicó en el interior del protoplaneta.La energía del movimiento de los planetesimales al chocar se transformó en calor que provocó el aumento de la temperatura al interior del planeta.

En el proceso de formación de la Tierra se crearon varias capas:núcleo, manto y corteza, que presentan diferentes propiedades físicas y químicas.

La corteza terrestre se formó por una separación de elementos químicos del manto superior que se inició hace unos 3.800 millones de años. En la zona superior, se producen corrientes convección, semejantes al agua que hierve en una olla, donde al gua más caliente de la zona inferior sube a la superior, más fría. Estas corrientes son el motor que mueve la corteza terrestre.

Teoría moderna del Sistema Solar

La teoría más aceptada en la actualidad respecto del origen del Sistema Solar rescata las ideas propuestas por el filosofo alemán Immanuel Kant (1724-1804) y Laplace (1749-1827), que postulan que el Sol y los planetas se formaron al mismo tiempo a partir de una única nube de gas y polvo llamada nebulosa.Por este motivo a esta explicación sobre la formación del Sistema Solar se le denomina hipótesis nebular.

Después de miles de millones de años, nuestro Sistema Solar quedó conformado por ocho planetas que giran en órbitas elípticas en torno al Sol, su estrella central, además de muchos otros cuerpos.

Los planetas del Sistema Solar se clasifican en interiores, que son sólidos y exteriores , aquellos que son gaseosos.Los interiores son:Mercurio,Venus, Tierra y Marte, y los exteriores son:Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Esta clasificación se relaciona con las órbitas de los planetas, ya que los interiores se ubican entre el Sol y el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, y los exteriores se ubican más allá de este conturón.

Formación del Sistema Solar

Aunque es muy dificil indicar el momento extacto en que se formó nuestro Sistema Solar, se estima que se originó hace unos 4.600 millones de años aproximadamente.

La formación del Sistema Solar comenzó cuando una gran nube de gas y polvo interestelar, constituida principalmente por hidrógeno y helio, inició un proceso de contracción, por el efecto de la gravedad, hacia un punto central. En ese lugar, la formación de una protoestrella, estrella primitiva que posteriormente sería nuestro Sol.

Durante este proceso el Sol adquiere una rotación que permitiría la formación de un disco que gira a su alrededor. En las regiones del disco cercanas al Sol, donde el calor era mayor, los elementos más livianos fueron expulsados por los vientos solares quedando solo material pesado suficiente para formar los planetas interiores,compuestos de metales, silicatos, esto debido a la acumulación gravitacional de pequeños cuerpos sólidos de poca densidad similares a los cometas actuales; y estos al chocar y unirse entre sí formaron los planetesimales y otros cuerpos, tales como los grandes asteroides y algunos satélites, que al unirse dieron origen a protoplanetas más grandes.

Estos grandes planetas, con su mayor fuerza gravitacional, atraían a los cuerpos pequeños que orbitaban el disco planetario, formando asi cada uno de los planetas actuales.Finalmente , el viento solar ocasionó que en una zona del disco más alejada del Sol se formaran planetas gigantes y gaseosos a una distancia donde el material nebular pudo contraerse por efecto de la gravedad, mientras nuestro Sol terminaba de formarse.

Origen y formación del Sistema Solar

Nuestro Sistema Solar se ubica en la Vía Láctea, una de las innumerables galaxias que existen en el Universo.El Sistema Solar está constituido por el Sol, los ochos planetas conocidos, varios planetas enanos, satélites naturales, varios miles de planetoides, meteoritos y numerosos cometas.

Existen muchas teorías acerca de la formación del Sistema Solar; así para el filósofo René Descartes (1596 - 1650)el Universo está lleno de torbellinos y los planetas se encuentran en uno de ellos y giran alrededor del Sol, el cual lo arrastra como si furean corchos sobre un remolino de agua.El erudito sueco Emanuel Swendenborg (1688-1772) consideraba que el Sol era un enorme torbellino que había formado una corteza sólida, la que posteriormente se expandió y dividió para formar los planetas, pero los análisis metmáticos demuestran la invalidez de esta teoría.

Por otra parte , el matematico francés Pierre Simón de Laplace (1749- 1827) postuló que el Sol era un principio una gran nube de materia que giraba sobre si misma, y por efecto de la gravedad comenzó a encogerse y separarse de la región exterior formando un anillo que posteriormente condensó en un planeta. Este encogimiento continuó y se siguieron formando nuevos anillos hasta que se formó el sistema planetario actual.El material de residuo de la nube original permitió la formación del Sol. Sin embargo, esta tesis tampoco puede ser sistenida por los análisis metemáticos.

4° Unidad: "Conociendo el Universo"

Inicio: 1 de Junio

Término:30 de Junio

La Vía Láctea es nuestra galaxia

El Sistema Solar está en uno de los brazos de la espiral, a unos 30.000 años luz del centro y unos 20.000 del extremo.

La Vía Láctea es una galaxia grande, espiral y puede tener unos 100.000 millones de estrellas, entre ellas, el Sol.

Cada 225 millones de años el Sistema Solar completa un giro alrededor del centro de la galaxia.

La Vía Láctea tiene forma de lente convexa

La versión latina: Ovidio.

. Separó, en efecto, del cielo la tierra, y de la tierra las aguas, y apartó el límpido cielo del aire espeso...

Es dividida en tres niveles:

1º nivel. Se encuentra en el cielo es la morada de los dioses celestiales.

2º nivel. Se encuentra en la región atmosférica y es la morada de los dioses atmosféricos.

3º nivel. Es la Tierra, plana y círculos, morada no únicamente de hombres y espíritus, sino también, de diversas divinidades que actúan como mediadores entre los dioses y los hombres.

.- MÉTODOS DEL ESTUDIO DEL UNIVERSO

Galileo construyó el primer telescopio (aunque la idea era holandesa) e inmediatamente lo dirigió hacia las estrellas

Toda radiación contiene información sobre su fuente. Sin embargo, los observadores de la era anterior a los telescopios aprendieron muchísimo.

Las galaxias.

Son enormes agrupaciones de estrellas, gas y polvo. Las galaxias están formadas por agregados de estrellas, conjuntos de centenares, o incluso miles de millones de estrellas y nebulosas, inmensas nubes de gas y de polvo, de densidad variable.

Nuestro Sistema Solar está inmerso en una galaxia llamada Vía Láctea.

- Galaxias lenticulares.

- Galaxias irregulares

- Galaxias elípticas

Composición y estructura.

Esta energía se genera en las profundidades del Sol.

Cerca del centro del Sol, la temperatura es de casi 16.000.000 K y la densidad es 150 veces la del agua.

La energía producida es transportada a la mayor parte de la superficie solar por radiación. La energía producida en el núcleo es radiada hacia la superficie del Sol, hasta unos 100 000 Km.

Mercurio.

Temperatura media de 260º.

Venus.

Temperatura media de 255º.

La Tierra.

Temperatura media de - 23ºC.

Júpiter.

Temperatura media - 150ºC.

Saturno.

Temperatura media -180ºC

Urano.

Temperatura media -220ºC.

Neptuno.

Temperatura media 220ºc

Plutón. Temperatura media -210ºC

Conclusiones de Galileo al observar el cielo por primera vez en la Historia con el telescopio

Galileo tenia un libro en el que describia, ese era su libro mensajero de las estrellas. En el dice: "Doy gracias a Dios, que ha tenido bien en hacerme el primero en observar las maravillas ocultas a los siglos pasados".


Describio que el universo no era fijo ni inmutable, como creian sus temporaneos.

1609 Galileo Galilei observa el cielo con el telescopio e inicia la etapa de la astronomia instrumental. En los años siguientes observo: Montañas en la luna, manchas en el sol, fases en el planeta Venus.

1610 Observa el planeta Marte y las 4 lunas más grandes del planeta Jupiter.

1613 Registra el planeta Neptuno al lado de Jupiter.

1613 Utiliza las manchas solares para explicar la rotación del sol.

Galileo descubrio que la via lactea estaba conformada por infinitas estrellas, que el universo no era fijo y que cambiaba constantemente. Además descubrio que Mercurio y Venus giraban alrededor del Sol y que este giraba sobre su propio eje.

Distancias astronómicas

En las mediciones de distancias astronómicas , se debe utilizar medidas de medida distintas a las quew habitualmente usamos, como el centímetro, el metro o el kilómetro, dada la lejanía existente entre nuestro planera y los cuerpos existentes tanto en el Sistema Solar como en las afueras de él.

Los cientificos han establecido otras unidades de medida, como el año luz, que evilae a la distancia recorrida por la luz en un año.

Para que entiendas cómo se obtiene un año luz, primero calcula los segundos que hay en un año:


Segundos de un año = 365 x 24 x 360
días de horas segundos
un año de un día de una hora


Segundos de un año = 31.536.000 segundos


Luego, para conocer a cuánto equivale un año luz, multiplica el resultado por el valor de la velocidad de la luz:


1 año luz = 31.536.000 s x 300.000 km/s
segundos velocidad
de un año de la luz


1 año luz equivale a = 9.460.000.000.000 km

Entonces , un año luz son 9.460.000.000.000 km, lo que equivale a 9,46 billones de kilometros. Como ves, estas cifras son enormes, por esto es necesario utilizar notación cientifíca , que permite expresar los valores en potencias de 10.

La NASA "captura" la supernova más joven de la Vía Láctea

Las supernovas son estrellas que mueren matando y no se caracterizan por su discreción. La energía que generan, que alimenta la materia germinal del Universo, es visible durante cientos y hasta miles de años.

NUEVA YORK, mayo 15 .- La NASA presentó en sociedad su último descubrimiento: la supernova más joven detectada en nuestra galaxia, de "sólo" 140 años de antigüedad. "Si esto fuera un asesinato, el cuerpo todavía estaría caliente", bromeó en teleconferencia internacional Robert Kischner, del Instituto Astrofísico Smithsonian de Harvard.Cientìficos no la habían visto hasta ahora por una sencilla razón: lo ocultaba la oscuridad del centro de la galaxia.Las supernovas son estrellas que mueren matando y no se caracterizan por su discreción. La energía que generan, que alimenta la materia germinal del Universo, es visible durante cientos y hasta miles de años.Pero curiosamente es más visible fuera de casa que dentro. En el corazón de la Vía Láctea hay una "cortina de humo", de gases y de polvo, que es la explicación de que supernovas como esta no hayan podido ser percibidas hasta ahora.La NASA cree que en nuestra galaxia hay no menos de diez supernovas más jóvenes que Casiopea A, la más joven de la que se tenía noticia hasta ahora, y que explotó hace trescientos años. En realidad la NASA cree que se producen tres nuevas explosiones cada siglo. Pero hasta ahora no se tenía la tecnología para coger el gato con las manos.Hace unos años ya se empezó a combinar la observación por telescopios ópticos, que miden el "rebote" de la luz centurias después de la explosión, con telescopios que recogen las señales de radio. Ahora es la primera vez que las señales de radio se combinan con los rayos X, que es el campo del Instituto Chandra de la NASA. En esta doble red ha caído la "G1.9+0.3", que es el nombre -más riguroso que glamuroso- puesto por ahora a la supernova.

Fuente

Puntos a Evaluar

Visiones del Universo en diferentes culturas antiguas


Organización de grupo
Orden en el Cra
Información Requerida
Presentación
Coherencia del Tema
Defensa sobre el tema.

Integrantes

Francisca Almarza
Sebastián Almarza
Diego Aguilera
Matías Cea
Matías Albornoz
Richard Meza


Visión heliocéntrica y visión geocéntrica en Grecia Antigua.

Organización de grupo
Orden en el Cra
Información Requerida
Presentación
Coherencia del Tema
Defensa sobre el tema.

Integrantes

Ezquiel Carrasco
Paul Villalon
Paloma Cabrera
Juan Cabrera
Alexis Valdevenito
Erick Vergara


La visión del Universo predominante en la Edad Media.

Organización de grupo
Orden en el Cra
Información Requerida
Presentación
Coherencia del Tema
Defensa sobre el tema.


Integrantes
Yasmin Castro
Tania Silva
Camila Castillo
Valeria Riquelme
Lucero Tobar

El Big Bang y el Origen del Universo

Hace más de 2500 años se pensaba que el universo se creó por creación divina. Desde entonces todas las ideas e investigaciones astronómicas han logrado establecer científicamente el origen del universo.

A partir de las ecuaciones propuestas por Eisntein y la observaciones realizadas por Hubble el astrónomo belga George Lematre planteó en 1927, que si el universo se encuentra en expansión, en el pasado tuvo que haber sido mas pequeño, Esto lo llevo a formular la teoría de la gran explosión o del Big Bang.

Esta teoría establece que al comienzo no había nada más que un átomo primordial infinitamente pequeño denominado singularidad, el que contenía todo lo que seria nuestro Universo, pero en el no existía ni el espacio ni el tiempo. Hace aproximadamente unos 13.800 millones de años, esta singularidad exploto, originando un evento cósmico de magnitudes inimaginables.

Breves momentos después de la explosión se formaron las partículas de materia. Se estima que la temperatura del Universo era de unos miles de millones de grados, donde la materia se encuentra en estado de plasma, constituidas principalmente por núcleos atómicos.Durante la expansión , la temperatura desciendo a unos 4.000 ºC, similar a la que hay en la superficie de nuestro Sol.

Lo que luego dio paso a la formación de la primera familia de estrellas, galaxias y hace unos 4.500 millones de años , a nuestro Sistema Solar.

Estudios posteriores sobre el Universo

Tycho Brahen en la misma época de galileo Galilei, utilizando instrumentos de4 medición recopilo gran información sobre las posiciones de los planetas en el firmamento posteriormente y con la contratación de un ayudante el matemático astrónomo alemán Johannes Kepler logró calcular con exactitud la posición de los planetas.

Johannes Kepler años más tarde y a partir de los datos recopilados estableció tres leyes fundamentales sobre los movimientos de los planetas.

A.- Los planetas giran alrededor del sol escriben órbitas.

B.- La velocidad con la que los planetas giran entorno al sol varía a lo largo de su órbita.

C.-El tiempo que demora un planeta en recorrer su órbita está en directa relación con la distancia.


Isaac Newton aporto con nuevos descubrimientos sobre la ley gravitacional, publicada en 1687, que explicaba por que los planetas giran alrededor del sol.


Edwin Hubble dice que la concepción actual del universo se basa en los descubrimientos que el universo se encuentra en expansión y que las galaxias se van distanciando unas de otras. Según Hubble mientras más distantes este una galaxia de la tierra, esta se aleja con mayor velocidad.

Albert Einstein con sus teorías de la Relatividad especial de 1905 y la Relatividad general de 1916 . Realizó un aporte fundamental al estudio del universo. Según Eisntein no hay ningún punto fijo o inmóvil sino que todo está en movimiento, por lo tanto no existen velocidades ni medidas absolutas.

Links de Ayuda Trabajo de Debate

Visiones del Universo en diferentes culturas antiguas

• http://www.cervantesvirtual.com/historia/TH/cosmogonia_azteca.shtml
• http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-02_01.htm
• http://usuarios.netgate.com.uy/carlosfleitas/piramides1.htm

Visión heliocéntrica y visión geocéntrica en Grecia Antigua.

• http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-02_02.htm
• http://ciencia.astroseti.org/matematicas/articulo.php?num=3708
• http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_geoc%C3%A9ntrica
• http://usuarios.lycos.es/nemo/grecia.html http://usuarios.lycos.es/ochacon/grecia.htm

La visión del Universo predominante en la Edad Media

• http://www.astromia.com/historia/astromedia.htm
• http://www.monografias.com/trabajos7/creun/creun.shtml
• http://jggr.blogspot.com/2008/03/la-edad-media-del-universo.html

La propuesta de Copérnico.

• http://es.wikipedia.org/wiki/Copernicanismo
• http://es.wikipedia.org/wiki/Johannes_Kepler

Conclusiones de Galileo al observar el cielo, por primera vez en la historia

• http://usuarios.lycos.es/wernercardenas/galileo_galilei.htm
• http://www.aavbae.net/bol19/supernovas_1.php
• http://www.fcaglp.unlp.edu.ar/extension/publico/objetos.html

La visión de Newton y el descubrimiento de nuevos planetas

• http://es.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton
• http://www.iac.es/cosmoeduca/relatividad/historia/5.htm
• http://astrobiologia.astroseti.org/articulo.php?num=27
• http://www.consumer.es/web/es/educacion/2004/11/28/112552.php
• http://www.astroseti.org/noticia_2776_Astronomos_descubren_nuevos_planetas.htm

Desarrollo de la concepción actual de la Ví­a Láctea y de las demás galaxias

• http://html.rincondelvago.com/estructura-del-universo.html
• http://www.astroseti.org/articulo.php?num=3278

Este Trabajo se desarrollará en clases los días lunes, les queda la clase del día 12 de mayo, ya que, el lunes 19 presentará cada grupo su tema, preparense bien. Aprovechen en tiempo que se les da en clases.

Teoría Heliocéntrica

Universo heliocéntrico. Obra: Harmonia Macrocosmica, de Andreas Cellarius

Literalmente heliocéntrica quiere decir con el Sol en el centro y es el nombre que se da a la teoría elaborada por Nicolás Copérnico (1473-1543) en oposición a la geocéntrica (con la Tierra en el centro), que era la adoptada desde la época de Aristóteles (384 322 a. de J.C.).La teoría heliocéntrica tardó en afirmarse por la oposición de la Iglesia, que la consideraba una herejía por cuanto iba en contra de lo dicho por las Sagradas Escrituras. El propio Galileo Galilei (1564-1642), que, con sus primeras observaciones al telescopio trataba de sostener con demostraciones la teoría heliocéntrica, fue obligado a abjurar por la Inquisición.

Teoría Geócentrica

La Teoría geocéntrica es la teoría básica de ubicación de la Tierra en el universo. Coloca a la Tierra en el centro del universo y los planetas, incluido el Sol, giran alrededor de ella (geo: tierra; centrismo: centro). Esta teoría fue formulada por Aristóteles y mantenida hasta el siglo XVI, aunque fue completada por Claudio Ptolomeo, introduciendo los llamados epiciclos y deferentes. Fue reemplazada por la teoría heliocéntrica.
La doctrina de Ptolomeo está expuesta en el libro «Sintaxis matemática» más conocido por el pomposo nombre árabe de «Almagesto», que significa «el grande». En este libro, al principio, expone sus hipótesis fundamentales:
1.- Los cielos son esféricos y se mueven circularmente en torno a un eje fijo.
2.- «Dado que la Tierra es el elemento más pesado y todas las cosas pesadas son conducidas hacia ella y tienden hacia su auténtico punto medio, quedando inmóviles en el centro. En consecuencia tanto más descansará toda la Tierra en el centro y ella que recibe en si todo lo que cae, permanecerá inmóvil por su peso.»
3.- La Tierra es esférica, puesto que por cualquier parte se apoya en su centro. (Numerosos hechos corroboran esta hipótesis: distintas alturas del polo celeste desde diferentes lugares de observación, estrellas visibles en unos lugares que no lo son en otros, el casco de los barcos es lo primero en desaparecer y los picos de las montañas lo primero visible).
4.- La Tierra está exactamente en el centro del cielo como un punto geométrico, así que el horizonte biseca el ecuador y la eclíptica en dos partes iguales.
5.- Aristóteles decía que el movimiento de un cuerpo simple es simple y los clasifica en rectos (hacia arriba y hacia abajo) y circulares que son los que asigna a los cuerpos celestes. Tolomeo, en un principio, había tomado en consideración el movimiento de la Tierra, por lo menos el de rotación, pero, partiendo de la Física de Aristóteles, lo rechazó: «Consecuentemente dice Tolomeo de Alejandría si la Tierra diese vueltas, al menos una revolución diaria, su movimiento tendría que ser muy violento y su rapidez insuperable, ya que en 24 horas recorrerá todo el ámbito de la Tierra. Pero este movimiento vertiginoso lanzaría de repente todas las cosas y parecerían incapaces de unirse, y más bien se dispersaría lo unido, a no ser que por alguna fuerza de coherencia las mantuviera en su unidad, y hace tiempo la Tierra dispersada se habría elevado al mismo Cielo (lo que es totalmente ridículo) y con mayor motivo los seres animados y demás cosas sueltas en manera alguna permanecerían estables. Pero tampoco las cosas que caen se dirigirían en línea recta al lugar destinado para ellas ni en la perpendicular al desplazarse entre tanto (la posición) por tanta rapidez. Y también veríamos que las nubes y cualquier otra cosa pendiente en el aire, siempre eran arrastradas hacia el ocaso.»
6.- Se fija la tarea de demostrar que todos los fenómenos del firmamento son producidos por movimientos circulares y uniformes. El problema planetario lo resuelve demostrando que «la aparente irregularidad de los cinco planetas, el Sol y la Luna pueda representarse por medio de movimientos circulares uniformes, porque sólo tales movimientos son apropiados para su divina naturaleza.» (6) Para Tolomeo el objetivo último de la ciencia matemática reside en resolver mediante el sistema del epiciclo-deferente y un sinfín de técnicas geométricas el problema planetario. Tales hipótesis no son otra cosa que una disposición geométrica, la cual puesta o supuesta en el cielo explica bien los fenómenos de cualquier astro (Positivismo).
Actualmente designamos con el nombre de «Astronomía Tolemaica» a todas las soluciones geométricas aportadas no solamente por éste, sino por sus predecesores y sus sucesores, que mediante la aportación de soluciones particularizadas fueron explicando los fenómenos que iban apareciendo.
Apolonio en el siglo III a.C. conocía los epiciclos mayores y las excéntricas. En el siglo siguiente Hiparco añadió al arsenal de los métodos astronómicos, los epiciclos menores y las excéntricas con centro fijo. Combinando ambos dispositivos proporcionó una primera evaluación cuantitativa de las irregularidades del Sol y de la Luna. Tolomeo añadió el ecuante y durante los trece siglos que siguieron hasta Copérnico, los astrónomos árabes emplearon nuevas y distintas combinaciones de círculos para explicar las irregularidades aún no resueltas del movimiento planetario. Las modificaciones más importantes durante la Edad Media están presididas por la idea de resolver totalmente el problema planetario, cosa que nunca se logró con esta Teoría. Los seguidores de Tolomeo estaban convencidos de que en un futuro una nueva mejora en sus construcciones geométricas explicaría las diferencias entre observación y predicción de las posiciones planetarias.

El modelo geocéntrico según

la Biblia de Martín Lutero

3° Unidad

"El Universo"

Inicio: 28 de Abril
Termino: 30 de Mayo

Compuestos químicos

Dos o más elementos combinados en una sustancia forman lo que se conoce como un compuesto químico, el cual consiste en átomos unidos mediante enlaces químicos formando moléculas. Se puede formar un enorme número de compuestos químicos por la combinación de unos 120 elementos químicos; hasta la fecha, alrededor de treinta millones han sido caracterizados e identificados.[6] Los compuestos basados en los átomos de carbono e hidrógeno se denominan compuestos orgánicos, y aquellos basados en otros elementos se denominan compuestos inorgánicos. Los compuestos que contienen enlaces entre átomos de carbono y metales se denominan compuestos organometálicos.

Los compuestos en donde los componentes comparten electrones se conocen como compuestos covalentes. Los compuestos que consisten en iones de cargas opuestas estabilizadas por atracción electrostática se conocen como compuestos iónicos o sales.

Elementos quìmicos

Una sustancia química que no puede descomponerse o transformarse por procesos químicos ordinarios en una o más sustancias diferentes se conoce como un elemento químico (referido comúnmente como elemento).

Un elemento consiste de partículas llamadas átomos, las cuales consisten en electrones cargados negativamente que giran en torno a un núcleo conformado por protones cargados positivamente y neutrones sin carga. Todos los átomos de un elemento tienen el mismo número de protones, aunque pueden diferir en el número de neutrones, constituyendo distintos isótopos.

Sustancia química

Una sustancia química es cualquier material con una composición química definida, sin importar su procedencia.[1] Por ejemplo, una muestra de agua tiene las mismas propiedades y la misma proporción de hidrógeno y oxígeno sin importar si la muestra se aísla de un río o se crea en un laboratorio.

Una sustancia pura no puede separarse en otras sustancias por ningún medio mecánico.[2]

Sustancias químicas típicas que se pueden encontrar en el hogar son agua, sal (cloruro de sodio) y azúcar (sacarosa). En general, las sustancias existen como sólidos, líquidos, o gases, y pueden moverse entre estos estados de la materia mediante cambios en la temperatura o presión.

El concepto de sustancia química se estableció a finales del siglo XVIII con los trabajos del químico Joseph Proust sobre la composición de algunos compuestos químicos puros tales como el carbonato cúprico.

Ley de Lavoisier

Como ya sabes, en toda reacción química se forman unos productos a partir de unos reactivos. ¿Pero qué ocurre con las masas de estas sustancias?


Preparamos una disolución de nitrato de plomo en un vaso y otra de yoduro de potasio en otro. Las colocamos en una balanza y comprobamos que entre las dos pesan: 222,1 g.

Después las mezclamos, y vemos que aparece una sustancia nueva (precipitado amarillo): el yoduro de plomo. Nuevamente las colocamos en la balanza y comprobamos que pesan 222,1 g.

La masa no ha variado.




Como una reacción química es una recombinación de los enlaces entre átomos, la masa total antes y después de que se produzca es la misma. Esta idea constituye la ley de conservación de la masa.
El químico Lavoisier enunció por primera vez esta ley, llamada también ley de Lavoisier. Fue el comienzo de la Química moderna.

Ley de Lavoisier: En toda reacción química la suma de las masa de los reactivos es igual a la masa de los productos.

¿Qué ocurre durante una reacción química?

Cuando se introduce un trozo de sodio caliente en el interior de un frasco que contiene gas cloro, se produce una violenta reacción en la que se forma una sustancia nueva, el cloruro de sodio.
Esta reacción se puede expresar así:

también otros ejemplos de cambios químicos:

Aquí tienes algunos ejemplos más de cambios físicos:

Diferencias entre un cambio físico y un cambio químico

Si doblamos o arrugamos un papel, cambia de aspecto pero sigue siendo papel. Decimos que es un cambio físico. Pero si lo quemamos, al final no queda papel: hay humo y cenizas. Es un cambio químico.

En la naturaleza se producen gran variedad de cambios, como la dilatación de un metal, los cambios de estado del agua, la oxidación de metales, el movimiento de los coches...

Algunos son tan espectaculares como los siguientes:


Cuando vertemos nitrógeno líquido, este hierve vivamente al adquirir la temperatura ambiente.

Se trata de un cambio físico.

La sacarosa (azúcar de mesa) reacciona con clorato de potasio formando nuevas sustancias, como esta extraña masa de carbono.

Se trata de un cambio químico.


En los cambios físicos, las sustancias mantienen su naturaleza y sus propiedades esenciales, es decir, siguen siendo las mismas sustancias.

En los cambios químicos, las sustancias iniciales se transforman en otras distintas, que tienen propiedades diferentes.

Cambio Químico

Reacciones orgánicas

Reacciones de síntesis: 2H2+O2 → 2H2O
Descomposición: FeO2 → ψ Fe+O2
Reacción de Desplazamiento: Cuando dos compuestos A y B reaccionan en un compuesto C: 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2
Desplazamiento Doble: Cuando dos compuestos A y B reaccionan en dos compuestos C y D (HCl + NaOH → H20 + NaCl)
Combustión: Combinación de una sustancia combustible con un elemento oxidante (generalmente el oxígeno) generando calor y productos oxidados (ha de ser oxidación a gran escala, o por el contrario no es combustión): C10H8+ 12O2 → 10CO2 + 4H2O
Fragmentación: Cuando un compuesto C reacciona en dos compuestos A y B
Adición: Cuando dos compuestos A y B reaccionan en tres o más compuestos C, D, E
Reordenación: Cuando dos compuestos A y B reaccionan en dos compuestos B y A (Equilibrio de Reaccion)

Reacciones inorgánicas

Ácido-base

La característica que da a los ácidos es su olfato, que se deriva del vocablo acidus, el cual significa "agrio". Esta particularidad es evidente en algunas otras formas cítricas de frutas (limón, naranja) o algunos que contienen ácidos (yogur, vinagre).
El sabor de las bases (muchas de ellas son toxicas) no es tan característico como en los ácidos, pues presentan mayor variedad, pero se puede decir que son ligeramente amargas (jabón, bicarbonato de sodio).



Por otro lado, las bases son resbalosas al tacto (mezcla agua y jabón). Algunas bases son tan fuertes o concentradas que pueden llegar a causar serias lesiones en la piel si el contacto es prolongado.

Los ácidos reaccionan con las proteínas cambiándoles su aspecto físico (Ej: Al agregar jugo de limón (ácido) a la clara de un huevo; que contiene una proteína llamada albúmina, esta última se empieza a solidificar y tomar un color blanquecino).
Una característica compartida es que son electrolíticos, es decir, conducen la corriente eléctrica en disolución acuosa.
Los ácidos tienen un pH menor de 7, cambian el papel tornasol de azul a rojo (Concentración de iones hidroxilo H+(OH)-). Las bases tienen un pH mayor que 7, cambian el papel tornasol de rojo a azul. El pH neutro es 7.

Combustión
La combustión es una reacción química en la que un elemento combustible se combina con otro comburente (generalmente oxígeno en forma de O2 gaseoso), desprendiendo calor y produciendo un óxido; la combustión es una reacción exotérmica debido a su descomposición en los elementos liberados:

calor al quemar.
luz al arder.
Es la combinación rápida de un material con el oxigeno, acompañada de un gran desprendimiento de energía térmica y energía luminosa.

Los tipos más frecuentes de combustible son los materiales orgánicos que contienen carbono e hidrógeno. El producto de esas reacciones puede incluir monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y cenizas.

El proceso de destruir materiales por combustión se conoce como incineración.

Para iniciar la combustión de cualquier combustible, es necesario alcanzar una temperatura mínima, llamada ignición o de inflamación.

Disolución
En química, una disolución (del latín disolutio) o solución es una mezcla homogénea, a nivel molecular de una o más especies químicas que no reaccionan entre sí; cuyos componentes se encuentran en proporción que varía entre ciertos límites.

Toda disolución está formada por una fase dispersa llamada soluto y un medio dispersante denominado disolvente. También se define disolvente como la sustancia que existe en mayor cantidad que el soluto en la disolución. Si ambos, soluto y disolvente, existen en igual cantidad (como un 50% de etanol y 50% de agua en una disolución), la sustancia que es más frecuentemente utilizada como disolvente es la que se designa como tal (en este caso, el agua). Una disolución puede estar formada por uno o más solutos y uno o más disolventes. Una disolución será una mezcla en la misma proporción en cualquier cantidad que tomemos (por pequeña que sea la gota), y no se podrán separar por centrifugación ni filtración.

Un ejemplo común podría ser un sólido disuelto en un líquido, como la sal o el azúcar disuelto en agua (o incluso el oro en mercurio, formando una amalgama)

Se distingue de una suspensión, que es una mezcla en la que el soluto no está totalmente disgregado en el disolvente, sino dispersado en pequeñas partículas. Así, diferentes gotas pueden tener diferente cantidad de una sustancia en suspensión. Mientras una disolución es siempre transparente, una suspensión presentará turbidez, será traslúcida u opaca. Una emulsión será intermedia entre disolución y suspensión.

1.- Son mezclas homogéneas

2.- Al disolver una sustancia, el volumen final es menor que la suma de los volúmenes del disolvente y el soluto

3.- La cantidad de soluto y la cantidad de disolvente se encuentran en proporciones que varían entre ciertos límites. Normalmente el disolvente se encuentra en mayor proporción que el soluto, aunque no siempre es así. La proporción en que tengamos el soluto en el seno del disolvente depende del tipo de interacción que se produzca entre ellos. Esta interacción está relacionada con la solubilidad del soluto en el disolvente. Una disolución que contenga poca cantidad es una disolución diluida. A medida que aumente la proporción de soluto tendremos disoluciones más concentradas, hasta que el disolvente no admite más soluto, entonces la disolución es saturada. Por encima de la saturación tenemos las disoluciones sobresaturadas. Por ejemplo, 100g de agua a 0ºC son capaces de disolver hasta 37,5g de NaCl (cloruro de sodio o sal común), pero si mezclamos 40g de NaCl con 100g de agua a la temperatura señalada, quedará una solución saturada.

4.- Sus propiedades físicas dependen de su concentración:

Disolución HCl (ácido clorhídrico) 12 mol/L Densidad = 1,18 g/cm3
Disolución HCl (ácido clorhídrico) 6 mol/L Densidad = 1,10 g/cm3
5.- Sus componentes se separan por cambios de fases, como la fusión, evaporación, condensación, etc.

6.- Tienen ausencia de sedimentación, es decir al someter una disolución a un proceso de centrifugación las partículas del soluto no sedimentan debido a que el tamaño de las mismas son inferiores a 10 Angstrom ( ºA ).

7.-sus componentes se unen y se genera el solvente mediante el proceso denominadao decontriacion.


Oxidación
La oxidación es una reacción química donde un metal o un no metal cede electrones, y por tanto aumenta su estado de oxidación. La reacción química opuesta a la oxidación se conoce como reducción, es decir cuando una especie química acepta electrones. Estas dos reacciones siempre se dan juntas, es decir, cuando una sustancia se oxida, siempre es por la acción de otra que se reduce. Una cede electrones y la otra los acepta. Por esta razón, se prefiere el término general de reacciones redox. La propia vida es un fenómeno redox. El oxígeno es el mejor oxidante que existe debido a que la molécula es poco reactiva (por su doble enlace) y sin embargo es muy electronegativo, casi como el flúor.

La sustancia más oxidante que existe es el catión KrF+ porque fácilmente forma Kr y F+. Entre varias(KMnO4), el (Cr2O7), el agua oxigenada (H2O2), el ácido nítrico (HNO3), los hipohalitos y los halatos (por ejemplo el hipoclorito sódico (NaClO) muy oxidante en medio alcalino y el bromato potásico (KBrO3)). El ozono (O3) es un oxidante muy enérgico:

Br(-1) + O3 = BrO3(-1)
El nombre de "oxidación" proviene de que en la mayoría de estas reacciones, la transferencia de electrones se da mediante la adquisición de átomos de oxígeno (cesión de electrones) o viceversa. Sin embargo, la oxidación y la reducción puede darse sin que haya intercambio de oxígeno de por medio, por ejemplo, la oxidación de yoduro de sodio a yodo mediante la reducción de cloro a cloruro de sodio:

2NaI + Cl2 → I2 + 2NaCl
Esta puede desglosarse en sus dos hemireacciones correspondientes:

2 I-1 ←→ I2 + 2 e-
Cl2 + 2 e- ←→ Cl2

Si se combina el oxígeno con un no metal forma óxidos ácidos también llamados anhídridos y caracterizados por ser de tipo ácido (actúan como ácido).

Ejemplo

El hierro puede presentar dos formas oxidadas.

Fe2O2 → FeO
Fe2O3

Reducción

En química, reducción es el proceso electroquímico por el cual un átomo o ion gana uno o varios electrones. Implica la disminución de su estado de oxidación. Este proceso es contrario al de oxidación.

Cuando un ion o átomo se reduce:

Gana electrones
Actúa como agente oxidante
Es reducido por un agente reductor
Disminuye su estado o número de oxidación
Por ejemplo, el hierro (III) puede ser reducido a hierro (II):

Fe3+ + e- → Fe2+
En química orgánica, la disminución de enlaces de átomos de oxígeno a átomos de carbono o el aumento de enlaces de hidrógeno a átomos de carbono se interpreta como una reducción. Por ejemplo:

HC≡CH → H2C=CH2 (el etino se reduce para dar eteno)
CH3COH → CH3CH2OH (el etanal se reduce a etanol)

Neutralización

Una reacción de neutralización es una reacción entre un ácido y una base. Generalmente, en las reacciones acuosas ácido-base se forma agua y una sal. Así pues, se puede decir que la neutralización es la combinación de iones hidrógeno y de iones hidróxido para formar moléculas de agua. Durante este proceso se forma una sal. Las reacciones de neutralización son generalmente exotérmicas, lo que significa que producen calor.

Generalmente la siguiente reacción ocurre:

ácido+ base → sal + agua
En esta reacción de neutralización se puede usar una solución indicadora tal como la fenolftaleina (si los elementos a neutralizar son ácido clorhídrico e hidróxido de Sodio), pero también se puede usar el azul de safranina, el azul de metileno, etc. para saber si esa solución contiene alguna base.

Ejemplo: Na(OH) + H2CO3 → NaHCO3 + H2O