México · Aprendizajes Esperados SEP
3o de Preparatoria Química
Un curso avanzado que integra los principios fundamentales de la materia con un enfoque en aplicaciones industriales y ambientales. Los estudiantes analizan la estructura atómica y las transformaciones químicas para comprender el impacto de la ciencia en la sociedad moderna.
01Estructura Atómica y Propiedades Periódicas
Exploración de la arquitectura del átomo y cómo la configuración electrónica dicta el comportamiento de los elementos en la tabla periódica.
Los estudiantes analizan la evolución de los modelos atómicos clásicos, identificando sus postulados y limitaciones.
Los estudiantes exploran los principios de la mecánica cuántica, incluyendo la dualidad onda-partícula y el principio de incertidumbre.
Los estudiantes identifican los números cuánticos y su relación con la forma, tamaño y orientación de los orbitales atómicos.
Los estudiantes aplican las reglas de Aufbau, Hund y Pauli para determinar la configuración electrónica de diversos elementos.
Los estudiantes analizan la evolución histórica de la tabla periódica y su organización actual basada en propiedades periódicas.
Los estudiantes comparan las tendencias del radio atómico e iónico a lo largo de periodos y grupos en la tabla periódica.
Los estudiantes analizan las tendencias de la energía de ionización y la afinidad electrónica, relacionándolas con la estabilidad atómica.
Los estudiantes comparan la electronegatividad y el carácter metálico de los elementos, prediciendo el tipo de enlace.
Los estudiantes diferencian entre enlaces iónicos y covalentes, explicando su formación y propiedades resultantes.
Los estudiantes aplican la teoría VSEPR para predecir la geometría molecular y la polaridad de moléculas simples.
02Estequiometría y Reacciones Químicas
Cuantificación de las transformaciones químicas y el estudio de las leyes que rigen las proporciones de masa y volumen.
Los estudiantes utilizan el concepto de mol y masa molar para realizar conversiones entre masa, moles y número de partículas.
Los estudiantes resuelven problemas estequiométricos de masa a masa, masa a mol y mol a mol utilizando ecuaciones balanceadas.
Los estudiantes identifican el reactivo limitante y calculan la cantidad de producto formado y el reactivo en exceso restante.
Los estudiantes definen oxidación y reducción, asignan números de oxidación y identifican agentes oxidantes y reductores.
Los estudiantes balancean ecuaciones redox complejas en medio ácido y básico utilizando el método del ión-electrón.
Los estudiantes investigan la importancia de las reacciones redox en procesos biológicos, industriales y ambientales.
Los estudiantes calculan el rendimiento teórico de una reacción y lo comparan con el rendimiento real obtenido experimentalmente.
Los estudiantes analizan cómo la pureza de los reactivos afecta los cálculos estequiométricos y el rendimiento de una reacción.
Los estudiantes proponen estrategias para mejorar la eficiencia y el rendimiento de una síntesis química, considerando factores económicos y ambientales.
Los estudiantes aplican principios estequiométricos a reacciones que ocurren en soluciones, utilizando concentraciones molares.
03Termodinámica y Equilibrio Químico
Análisis de los intercambios de energía en las reacciones y las condiciones de estabilidad de los sistemas químicos.
Los estudiantes distinguen entre energía, calor y trabajo, y aplican la primera ley de la termodinámica a sistemas químicos.
Los estudiantes calculan la entalpía de reacción utilizando datos de entalpías de formación y la Ley de Hess.
Los estudiantes comprenden los principios de la calorimetría y cómo se utiliza para medir experimentalmente los cambios de entalpía.
Los estudiantes definen la entropía y analizan cómo los cambios en el desorden molecular afectan la espontaneidad de una reacción.
Los estudiantes aplican la energía libre de Gibbs para predecir la espontaneidad de las reacciones bajo diferentes condiciones de temperatura.
Los estudiantes definen el equilibrio químico y distinguen entre reacciones reversibles e irreversibles.
Los estudiantes calculan la constante de equilibrio (Kc y Kp) para diferentes reacciones y la utilizan para predecir la dirección de la reacción.
Los estudiantes aplican el Principio de Le Chatelier para predecir cómo un sistema en equilibrio responde a cambios de concentración, presión y temperatura.
Los estudiantes resuelven problemas de equilibrio químico utilizando tablas ICE (Inicial, Cambio, Equilibrio) para determinar concentraciones en el equilibrio.
Los estudiantes investigan la importancia del equilibrio químico en procesos industriales como la síntesis de amoníaco (Haber-Bosch).
04Cinética y Catálisis
Estudio de la velocidad con la que ocurren las transformaciones químicas y los factores que las aceleran.
Los estudiantes definen la velocidad de reacción y analizan los factores que la afectan, como la concentración y la temperatura.
Los estudiantes explican la teoría de colisiones y el concepto de energía de activación para entender cómo ocurren las reacciones.
Los estudiantes determinan las leyes de velocidad y los órdenes de reacción a partir de datos experimentales.
Los estudiantes analizan los mecanismos de reacción, identificando pasos elementales e intermedios de reacción.
Los estudiantes aplican la ecuación de Arrhenius para relacionar la constante de velocidad con la temperatura y la energía de activación.
Los estudiantes distinguen entre catálisis homogénea y heterogénea, y analizan ejemplos de cada una.
Los estudiantes exploran el papel de las enzimas como catalizadores biológicos, su especificidad y eficiencia.
Los estudiantes analizan la función de los inhibidores y promotores en la modulación de la velocidad de reacción.
Los estudiantes investigan la aplicación de catalizadores en la resolución de problemas ambientales y en procesos industriales clave.
Los estudiantes exploran la cinética de las reacciones nucleares, incluyendo el concepto de vida media y su aplicación en datación.
05Disoluciones y Equilibrio Ácido-Base
Propiedades de las mezclas homogéneas y el comportamiento de sustancias ácidas y básicas en medio acuoso.
Los estudiantes clasifican los tipos de disoluciones y analizan los factores que afectan la solubilidad de sólidos, líquidos y gases.
Los estudiantes calculan y expresan la concentración de disoluciones en porcentaje en masa, volumen y masa/volumen.
Los estudiantes calculan y expresan la concentración de disoluciones en molaridad, molalidad y fracción molar.
Los estudiantes analizan las propiedades coligativas (presión de vapor, punto de ebullición, congelación, presión osmótica) y sus aplicaciones.
Los estudiantes exploran la teoría de Arrhenius, identificando ácidos y bases y sus limitaciones.
Los estudiantes aplican la teoría de Brønsted-Lowry para identificar pares ácido-base conjugados y reacciones de transferencia de protones.
Los estudiantes utilizan la teoría de Lewis para identificar ácidos y bases como aceptores y donadores de pares de electrones.
Los estudiantes calculan el pH y pOH de soluciones ácidas y básicas, y relacionan estas escalas con la concentración de iones H+ y OH-.
Los estudiantes explican el funcionamiento de los sistemas amortiguadores y su importancia en sistemas biológicos e industriales.
Los estudiantes comprenden el proceso de titulación ácido-base, calculan el punto de equivalencia y seleccionan indicadores adecuados.
06Química Orgánica y Polímeros
Estudio de los compuestos basados en carbono, su estructura, reactividad y su papel en la industria de materiales.
Los estudiantes exploran las características únicas del átomo de carbono y su capacidad para formar una vasta diversidad de compuestos.
Los estudiantes clasifican y nombran hidrocarburos saturados e insaturados, identificando sus propiedades y usos.
Los estudiantes identifican y nombran compuestos aromáticos, explicando su estabilidad y reactividad característica.
Los estudiantes identifican y nombran alcoholes, éteres, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos y ésteres, y sus propiedades.
Los estudiantes identifican y nombran aminas, amidas y haluros de alquilo, y sus propiedades y aplicaciones.
Los estudiantes distinguen entre diferentes tipos de isomería (estructural, geométrica, óptica) y su impacto en las propiedades.
Los estudiantes analizan los mecanismos de reacciones de adición en alquenos y alquinos, y de sustitución en alcanos y aromáticos.
Los estudiantes exploran las reacciones de eliminación y condensación, identificando sus productos y condiciones.
Los estudiantes distinguen entre polímeros naturales (proteínas, carbohidratos) y sintéticos (plásticos), y sus métodos de síntesis.
Los estudiantes analizan los principios de la química verde aplicados al diseño y uso de polímeros, abordando el problema de los microplásticos.