Los cohetes que conocemos son vehículos que transportan satélites y personas hacia el espacio, también conocemos los cohetes de fuegos artificiales que se usan en fiestas y explotan en el aire y en los castillos multicolor; todos esos tipos de cohetes utilizan combustibles con reacciones químicas que producen calor intenso y efectos de producción de flamas y fuego muy calientes. Puedes ver el impresionante lanzamiento del Taxi espacial Endeavour:
http://youtu.be/R1KBTI00XKo
Podemos prescindir de los efectos de altas temperaturas y fuego para elevar un pequeño vehículo al cual le podemos llamar también un cohete, pues se comporta de manera muy semejante como los que ya conocemos.
Aquí lo importante es que te darás cuenta de que una reacción química puede ser muy rápida e incluso violenta, sin que necesariamente sea peligrosa por producir altas temperaturas o explosiones y fuego. Se trata de una reacción química que produce una sustancia gaseosa que se llama Dióxido de Carbono, y que se utiliza muchísimo en la industria y en muchos productos. Pero en este caso la reacción química nos servirá para elevar un vehículo cohete por los aires.
En una reacción química se transforma a la substancia. Es la interacción entre una base, como el Bicarbonato de Sodio, con un ácido, como ocurrió con el vinagre. Las reacciones químicas pueden liberar energía. Esta energía liberada, puede tardar un tiempo o ser muy rápida. También puede darse el caso de que se requiera de energía para que haya una reacción química. Esto ocurre cuando se hornea un pastel. Desde tiempos de la alquimia, cuando comenzó a formarse la disciplina de la Química se han generado aplicaciones que han transformado a la sociedad, como ocurre en la transformación del petróleo desde el estado crudo hasta la generación de gasolinas. Y que para que se gesten las grandes producciones es que se utilizan los catalizadores.
El Profesor facilitador del conocimiento tendrá en cuenta que se lleva a cabo una simulación con recursos físicos, y apoyará lo mejor posible para asociar lo que en el experimento ocurre con la realidad y con situaciones de otra índole en donde intervienen las sustancias que reaccionan y los productos de la reacción de este experimento.
Resulta muy divertido para los estudiantes el efecto de vuelo de la botella, el vinagre reacciona muy rápidamente con el bicarbonato, liberando gran cantidad de un gas que se llama Bióxido de Carbono, con lo que atrapado en la botella comienza a ejercer una gran presión en las paredes. Una vez que la presión es suficiente, el gas escapará destapando el lugar que menor resistencia presenta, que en este caso es el corcho.
El tema principal aquí es la química del proceso de reacción de dos sustancias: el vinagre y el bicarbonato de sodio combinados en una rápida reacción producen un producto, de manera que después del vuelo del cohete se puede verificar y razonar la reacción, sus reactivos y sus productos.
¿Qué tipo de gas es, y para qué se utiliza? No sólo sirve para provocar una alta presión en la botella cohete, el Bióxido de Carbono sirve para muchos otros usos, por ejemplo apagar fuego ¿Qué otros usos existen de ese producto?
¿Qué otros productos resultaron tras la reacción del vinagre y el bicarbonato de sodio? ¿Cómo se llaman esos productos? ¿Sirven o tienen algún uso práctico?
Aplica habilidades necesarias para la investigación científica: responde preguntas o identifica problemas, revisa resultados, registra datos de observaciones y experimentos, construye, aprueba o rechaza hipótesis, desarrolla explicaciones y comunica resultados.
Explica cómo las conclusiones de una investigación científica son consistentes con los datos y evidencias.
Diseña, construye y evalúa dispositivos o modelos aplicando los conocimientos necesarios y las propiedades de los materiales.
Comunica los resultados de observaciones e investigaciones al usar diversos recursos, incluyendo formas simbólicas, como los esquemas, gráficas y exposiciones, así como las tecnologías de la comunicación y la información.