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Saponificación y digestión de las grasas

Ecuaciones químicas interactivas:
Posibilidad de desarrollar de manera interactiva las ecuaciones químicas para la saponificación alcalina de la grasa y la degradación de la grasa durante la digestión humana.

Para la saponificación alcalina de grasa se muestra la ecuación en palabras y la ecuación química; para la degradación de la grasa durante la digestión humana, solo la ecuación en palabras.
Las ecuaciones se pueden desarrollar en dos formas:
· toda la ecuación de golpe,
· paso a paso por reactivos y productos.

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Almacenamiento y liberación de energía con agua como ejemplo

Simulación:
Principio de almacenamiento y liberación de energía con agua como ejemplo; presentación animada.


En términos estrictos, se almacena energía no sólo en movimientos y vibraciones moleculares sino que también en la transición entre estados físicos. Durante la evaporación y la condensación, el agua absorbe y libera una cantidad relativamente grande de energía debido a los fuertes enlaces por puente de hidrógeno.

Información e ideas:
Información preliminar para el tema "el agua como medio de almacenamiento de energía? y "el agua en la generación de energía eléctrica?, lo cual es también importante para motores de potencia térmica, como la máquina de vapor. Aun sin adentrarse en la termodinámica, está claro dónde las máquinas de vapor obtienen su energía: el vapor recalentado contiene una gran cantidad de energía. A volumen constante, esto corresponde a alta presión que puede desplazar un pistón.

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Molécula de almidón (extracto)

Fórmula química desarrollada:
Fragmento de una molécula de almidón. Se muestran los enlaces glucosídicos alfa (1,4) en la amilosa.

El almidón es un representante prominente de los polisacáridos vegetales. El almidón posee una porción soluble (25%) y otra insoluble (75%). La porción soluble, la amilosa, forma cadenas largas que se enrollan formando una hélice alfa. La porción insoluble, la amilopectina, por el contrario presenta muchas ramificaciones al establecer enlaces adicionales con cadenas más cortas. La amilosa se puede detectar de manera específica con yodo: el yodo se deposita en el interior de la hélice alfa de la molécula de almidón. Así se forma un complejo que en función de la concentración de yodo puede tener un color desde azul oscuro hasta negro, pasando por azul violeta.

Información e ideas:
El glucógeno es un carbohidrato de origen animal de estructura similar a la amilopectina.

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Así se forma la sacarosa

Ecuaciones químicas interactivas:
Posibilidad de desarrollar de manera interactiva la ecuación de reacción para la producción de sacarosa como ecuación en palabras o como ecuación química.

Las dos ecuaciones se pueden desarrollar en dos formas:
· toda la ecuación de golpe,
· paso a paso por reactivos y productos.

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Monosacáridos

Tabla interactiva:
Para los dos monosacáridos aldosa (glucosa) y cetosa (fructosa), se pueden mostrar en una tabla de manera interactiva la fórmula molecular, la fórmula desarrollada y el grupo funcional.

La tabla interactiva se puede rellenar de dos formas:
· todas las celdas de una vez,
· cada celda por separado.

Simulation

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Transición de fase debida a presión

Simulación:
El estado de una sustancia depende no solo de la temperatura sino que también de la presión. Un ejemplo de esto es el patinaje sobre hielo.


Los patinadores de hielo concentran el peso del cuerpo en una superficie sumamente pequeña (2 hojas delgadas). La presión resultante (= fuerza por área de superficie) licúa el hielo en la capa superior. A nivel microscópico esto significa que las moléculas de agua son separadas de sus compañeras de enlace atómico dentro del hielo. La fina película de agua resultante permite que el patinador se deslice sobre el hielo. La simulación muestra este efecto.
El proceso completo se ve aumentado por el efecto de la temperatura: la fricción de deslizamiento de las hojas sobre el hielo produce cierto calentamiento, el cual permite que el hielo se derrita aún más fácilmente.

Información e ideas:
Los investigadores del hielo aún no están completamente de acuerdo en qué casos la presión es el efecto dominante del patinaje sobre hielo y en qué casos es la fricción. Aún se están llevando a cabo estudios científicos sobre el tema.
Tarea: Los estudiantes deben explicar el proceso de fusión debido a la presión mediante el diagrama p-T.

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Cierre anular de glucosa

Simulación:
Así se forma, a partir de una molécula de glucosa con forma de cadena, una molécula de forma anular.

Se presenta la fórmula desarrollada de la molécula de glucosa. El proceso de cierre anular se muestra en tres pasos. El último paso, en el que se cierra el anillo, está animado y se puede detener en cualquier momento por medio de un botón de pausa.

Información e ideas:
Por razones de simplicidad, aquí no se tiene en cuenta la isomería.

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Elementos básicos de las grasas

Fórmulas químicas desarrolladas:
glicerina, ácido graso simple, triglicérido y colesterol.

La glicerina y los ácidos grasos son los componentes básicos de las grasas (lípidos). Las grasas se forman a partir de la esterificación del alcohol trivalente (glicerina) con ácidos grasos de diferente longitud (entre 12 y 20 átomos de carbono). Dos representantes importantes de los lípidos son los triglicéridos (90% de las grasas) y el colesterol.