INTRODUCCIÓN
CANTIDAD DE SUSTANCIA Y SU UNIDAD EL MOL
Debido a que en el área de la química se llevan a cabo procesos que involucran los conceptos de mol, molécula y partículas, y conociendo que el mol es una unidad para calcular la cantidad de sustancia involucrada en una reacción química; es esencial un claro entendimiento del concepto de mol para realizar problemas estequiométricos (Schmidth 1990, 1994). No manejar este concepto adecuadamente conducirá a resultados incorrectos en problemas de esta índole.
El concepto de mol es uno de los tópicos en los cuales los estudiantes presentan una mayor dificultad para entender y si un alumno no entiende el concepto, tendrá, por lo tanto, dificultades para entender los conceptos relacionados subsecuentes.
Existen numerosos trabajos que tratan las dificultades de los estudiantes para entender el concepto de mol. En estos se mencionan varios factores, como: los conocimientos previos, la edad de los alumnos y la cantidad de información que se enseña en un curso, que impide revisar con detenimiento el concepto de mol.
Se puede encontrar en la literatura diversos trabajos que se enfocan directamente en la estrategia de enseñanza del concepto de mol. En éste documento se presenta una propuesta de enseñanza del concepto de mol y de la cantidad de sustancia, en el que se lleva a los alumnos paso a paso mediante analogías, con el propósito de que comprendan de una manera gradual, conceptos como el de masas relativas o el de partículas elementales.
Para lograr los objetivos que me planteo, me apoyaré en el enfoque constructivista del proceso enseñanza-aprendizaje; una característica de la estrategía de enseñanza dentro de este enfoque es la utilización de conceptos que los alumnos ya manejan para comprender conceptos nuevos.
Esta propuesta de enseñanza hace uso de analogías utilizando semillas, con el objetivo de ayudar a los estudiantes a lograr una mejor comprensión de conceptos como la cantidad de sustancia, el número de Avogadro y el concepto de mol.
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Amadeo Avogadro (1776-1856)
Químico y físico italiano. Nació el 9 de junio de 1776 en Turín, Italia y murió el 9 de julio de 1856.
En 1792 se graduó como doctor en derecho canónico, pero no ejerció. En vez de ello, mostró verdadera pasión por la física y la química, y una gran destreza para las matemáticas.
Recapacitando sobre el descubrimiento de Charles (publicado por Gay -Lussac) de que todos los gases se dilatan en la misma proporción con la temperatura decidió que esto debía implicar que cualquier gas a una temperatura dada debía contener el mismo número de partículas por unidad de volumen. Avogadro tuvo la precaución de especificar que las partículas no tenían por qué ser átomos individuales sino que podían ser combinaciones de átomos (lo que hoy llamamos moléculas).
Con esta consideración pudo explicar con facilidad la ley de la combinación de volúmenes que había sido anunciada por Gay-Lussac y, basándose en ella, dedujo que el oxígeno era 16 veces más pesado que el hidrógeno y no ocho como defendía Dalton en aquella época.
Enunció la llamada hipótesis de Avogadro: iguales volúmenes de gases distintos contienen el mismo número de moléculas, si ambos se encuentran a igual temperatura y presión.
Ahora se sabe que ese número, que es equivalente a 6.023 x 10 ²³ es constante, según se publicó en 1811. Como ha ocurrido muchas veces a lo largo de la historia las propuestas de Avogadro no fueron tomadas en cuenta, es más, Dalton, Berzelius y otros científicos de la época despreciaron la validez de su descubrimiento y la comunidad científica no aceptó de inmediato las conclusiones de Avogadro por tratarse de un descubrimiento basado en gran medida en métodos empíricos y válido solamente para los gases reales