Soluciones naturales

1. Soluciones Ciencias Naturales. Tema 6: La energía y los cambios de la materia
● Pág. 95, 1: Cita una situación en la que intervenga cada una de las formas de
energía.
■ Energía mecánica cinética: un automóvil en movimiento, un pájaro volando.
■ Energía mecánica potencial: un libro en una estantería, una fruta en un árbol (en
ambos casos con respecto al suelo).
■ Energía mecánica elástica: un muelle, una goma de pelo, un arco, un trampolín.
■ Energía química: una pila, una batería, un combustible (gasolina), los alimentos.
■ Energía eléctrica: cualquier electrodoméstico (frigorífico, ventilador), una bombilla,
un rayo en una tormenta, los cables eléctricos.
■ Energía magnética: una brújula, un imán, un timbre.
■ Energía luminosa: la fotosíntesis, una célula fotoeléctrica, una vela, una linterna.
■ Energía térmica o calorífica: un microondas, una estufa o radiador, un horno.
■ Energía nuclear: una central nuclear, un portaaviones, un submarino.
■ Energía solar: la fotosíntesis, una central térmica solar, una célula fotovoltaica.
■ Energía eólica: un molino de viento, un aerogenerador.
■ Energía geotérmica: un volcán, un géiser, una central geotérmica.
■ Energía mareomotriz: una central mareomotriz.
■ Energía hidráulica o hidroeléctrica: una central hidroeléctrica, una presa, una
catarata.
● Pág. 95, 2: ¿Qué tipo de energía tienen los vagones que se desplazan en una
montaña rusa? Explica tu respuesta.
Tienen energía mecánica cinética debida a su movimiento, y también energía mecánica
potencial con respecto al suelo en todos los puntos del recorrido en los que estén en una
posición elevada. Cuanto más rápido se desplacen y más alto suban, más energía
tendrán.

2. ● Pág. 95, 3: ¿Qué tipo de energía emplea la calculadora de la fotografía para
funcionar? Explica tu respuesta.
Energía solar (luminosa, no térmica), pues vemos que en la parte superior tiene unas
células fotoeléctricas que captan la luz y la transforman en energía eléctrica, que es la
que usa la calculadora para funcionar.
● Pág. 104, 1:En estas fotografías puedes ver manifestaciones de distintas formas
de energía. ¿Cuáles son?
A: en el caso de la farola, energía luminosa.
B: en el caso de la placa vitrocerámica, energía térmica o calorífica (también luminosa,
pero no es la que nos interesa)´
C: en el caso del guepardo, energía mecánica cinética.
● Pág. 104, 2: ¿Cuál de las dos pelotas tiene más energía mecánica?
La que está en posición más elevada. Las dos están en reposo (no se mueven), luego su
energía mecánica cinética es cero. Pero la que está en posición más elevada tiene más
energía mecánica potencial que la que está en posición más baja.
● Pág. 104, 3: ¿Qué tipo de energía almacena una pila? Si la pila está dentro de
una linterna, ¿qué transformaciones de energía ocurren al encenderla?
Las pilas almacenan energía química. Al encender la linterna, la energía química de la
pila se transforma en energía eléctrica, y esta se transforma, a su vez, en energía
luminosa en la bombilla.
● Pág. 104, 4: Propón tres ejemplos de diferentes transformaciones de energía.
■ En las hojas de las plantas la energía luminosa se transforma en química.
■ En una batidora (o en un ventilador, un exprimidor, etc.) la energía eléctrica se
transforma en mecánica.
■ Al quemar un trozo de madera, su energía química se transforma en calorífica y
luminosa.

3. ■ La energía química del combustible (por ejemplo, gasolina) se transforma en energía
mecánica cinética en el motor de un coche.
■ La energía eléctrica se transforma en calorífica en una estufa, un horno, un
microondas.
■ La energía nuclear (eólica, solar, mareomotriz, geotérmica, térmica) se transforma en
electicidad en una central nuclear (eólica, solar, mareomotriz, geotérmica, térmica).
2.Los efectos del calor sobre la materia
Actividades página 99.
1- Cuando los cuerpos reciben calor, se puede producir fusión, vaporización o
sublimación. Cuando los cuerpos pierden calor, se puede producir solidificación o
condensación.
2- - Es el paso del estado líquido al estado gaseoso de un cuerpo.
- Hay dos tipos: evaporación y ebullición.
- La evaporación se produce a cualquier temperatura y lentamente. Mientras que la
ebullición ocurre de una forma rápida cuando un cuerpo recibe calor y alcanza una
cierta temperatura, que es fija para cada sustancia.
3- La temperatura de fusión es aquella en la que una sustancia pura pasa de sólido a
líquido. Es una propiedad característica de cada sustancia. Por ejemplo, el agua sólida
(hielo) pasa a agua líquida a 0 ºC.
4- Al aumentar la temperatura, el mercurio del tubo se dilata, aumenta de volumen y
asciende por el tubo. Gracias a la escala numerada, leemos la temperatura. Cuando la
temperatura baja, el mercurio del tubo se contrae, disminuye de volumen y desciende
por el tubo. Las temperaturas por debajo de cero son muy frías y se indican con un
signo menos delante de la cifra.

4. 3. Tipos de materias: sustancias ymezclas. Sustancia pura y mezcla.
¿Qué son las sustancias puras? Ponejemplos de sustancias puras.
Son aquellas sustancias que están formadas porun solo tipo de materia. Porejemplo: el
oro, el azúcar, la sal, minerales, oxígeno, agua pura.
¿Qué son las mezclas? Ponejemplos de mezclas.
Las mezclas son un conjunto de dos o más sustancias puras. Por ejemplo el granito, la
leche con cacao, la sopa, la arena de la playa.
¿Qué forma el granito?
El granito es una rocaque está formada pordistintos minerales como el cuarzo y el
feldespato.
¿Qué sustancias forman el aire?
El aire está formado pordistintos gases como el nitrógeno, el oxígeno o el dióxido de
carbono.
¿Cómo se llaman también a las mezclas homogéneas?
Disoluciones.
Experimento con sustancias puras y mezclas.
¿Qué tipo de mezcla se forma? ¿Porqué?
Se forma una mezcla heterogénea porquese pueden distinguir sus componentes.
¿Qué es lo que ocurre?
Al dejar caer unas gotas de agua coloreada en el vaso de aceite, podemos seguir viendo
claramente las gotas coloreadas porun lado y el aceite porotro.
4. Procedimientos para la separaciónde mezclas.

5. 5.- SEPARACIÓN DE MEZCLAS
■ Explicación del método de filtración en el laboratorio:
- ¿Qué dos tipos de filtros muestran? Los de papel de filtro liso y los de papel de
filtro con pliegues. Desde otro punto de vista, filtros a presión atmosférica y filtros
Büchner o de vacío.
- ¿Para qué se usa cada uno de los filtros? Los de papel de filtro lisos son los más
indicados cuando nos interesa recoger el sólido. Los de papel de filtro con pliegues son
los más indicados cuando nos interesa recuperar la solución líquida, puesto que
disponen de más superficie y permiten una filtración más rápida. Los filtros de vacío se
usan cuando es casi imposible la filtración a presión atmosférica porque el precipitado
es muy compacto o porque el líquido es muy denso.
- ¿Dónde cae el líquido? En un vaso de precipitados, si es una filtración a presión
atmosférica; o en un matraz Kitasato, si es una filtración al vacío.

6. ■ Separación de agua y aceite:
- En el embudo de decantación hay dos líquidos. ¿Cuál está arriba? ¿Por qué? El
aceite tiene menor densidad que el agua, por eso queda por encima de ella.
- Cuando tengo la mezcla en el embudo ¿Qué tengo que hacer primero? Dejar salir
poco a poco y con cuidado el agua recogiéndola en un recipiente hasta que no quede
nada de agua en el embudo.
- ¿Después que tendría que hacer? Recoger del embudo el aceite ya separado del
agua.
■ Separación de sal y arena:
- ¿Qué métodos estoy aplicando para separar esta mezcla? En primer lugar, añado
agua a la mezcla de sal y arena obteniendo una mezcla heterogénea: la sal se disuelve
en el agua y la arena queda en el fondo. Por filtración, utilizando un papel de filtro,
puedo separar la arena, que queda retenida en el filtro, de la disolución de agua y sal.
En segundo lugar, separaré la sal del agua permitiendo que esta se evapore hasta que
sólo quede la sal (se puede acelerar el proceso calentando la disolución, con lo que
estaremos haciendo que el agua se vaporice por ebullición en vez de por
evaporación).
- ¿Cómo son las mezclas en cada uno de los métodos? Por el método de filtración
hemos separado una mezcla heterogénea (la arena, por un lado, de la disolución de sal
en agua, por otro). Por el método de vaporización (bien sea por evaporación o por
ebullición) hemos separado los componentes de una mezcla homogénea o disolución
(agua y sal).
■ Separación del alcohol del vino:
- ¿Cómo se llama el instrumento donde va a calentar el líquido? Matraz de
destilación.
- ¿Cómo se llama lo que va a colocar dentro del matraz? El líquido que vamos a
destilar (vino) y unos trozos de ladrillo para estabilizar la ebullición.
- ¿Qué atraviesa el tapón de goma? Un termómetro de laboratorio.

7. - ¿Cómo se llama el instrumento que va a unir con el matraz? Condensador (el
serpentín es el tubo de vidrio en forma de muelle o espiral que va en el interior del
condensador).
- ¿Qué pone dentro del condensador? Los vapores de alcohol van recorriendo el
serpentín, que está rodeado por un circuito de refrigeración atravesado continuamente
por un flujo de agua fría (del grifo).
- ¿A qué grados hierven el alcohol y el vino? El alcohol etílico a 78 ºC y el agua a
100 ºC.
- ¿En qué estado sale el alcohol al hervirlo? Gaseoso, como cualquier líquido
sometido a ebullición.
- ¿Qué conseguimos con el agua? Que el vapor que atraviesa el serpentín se enfríe
hasta conseguir que se condense, es decir, que pase de gas a líquido para poder
recogerlo en un vaso de precipitados.
6.- REACCIONES QUÍMICAS
■ Lee las páginas 100 y 101 del libro y coloca las imágenes en el sitio que les
corresponde:
● Cambios físicos: dilatación y contracción, corte, cambios de posición, rotura,
cambios de estado y deformación.
● Cambios químicos: cocción de alimentos, fermentación, combustión, oxidación,
fotosíntesis y digestión.
7.- EJEMPLOS DE REACCIONES QUÍMICAS
■ Experimento del airbag:
- ¿Qué ocurre? ¿Por qué crees que ocurre esto? Al romper con el martillazo la bolsa
del vinagre este se libera y entra en contacto con el bicarbonato sódico. Entonces tiene
lugar una reacción química entre estas dos sustancias que produce una gran cantidad de

8. dióxido de carbono (CO2), que es el gas que empieza a llenar la bolsa de plástico
exterior haciendo que se hinche hasta que estalla.
■ Experimento de la fermentación:
- ¿Qué ocurre? ¿Por qué crees que ocurre esto? La levadura está formada por
hongos microscópicos unicelulares que se alimentan de la glucosa del azúcar
descomponiéndola mediante una reacción química. Entre otras cosas, esta reacción
produce gran cantidad de dióxido de carbono (CO2), que es el gas que va hinchando el
globo. La velocidad de esta reacción aumenta con la temperatura, por lo que ocurre más
rápidamente si metemos en agua caliente la botella donde están los reactivos.