CIENCIAS O RAMAS AUXILIARES DE LA QUÍMICA Y LA DIFERENCIA ENTRE EL ADN Y EL ARN

CIENCIAS O RAMAS AUXILIARES DE LA QUÍMICA

 RAMAS AUXILIARES DE LA QUÍMICA
La química cubre un campo de estudios bastante amplio, por lo que en la práctica se estudia de cada tema de manera particular. Las seis principales y más estudiadas ramas de la química son:
1. Química inorgánica: Síntesis y estudio de las propiedades eléctricas, magnéticas y ópticas de los compuestos formados por átomos que no sean de carbono (aunque con algunas excepciones). Trata especialmente los nuevos compuestos con metales de transición, los ácidos y las bases, entre otros compuestos.
2. Química orgánica: Síntesis y estudio de los compuestos que se basan en cadenas de carbono.
3. Bioquímica: estudia las reacciones químicas en los seres vivos, estudia el organismo y los seres vivos.
4. Química física: estudia los fundamentos y bases físicas de los sistemas y procesos químicos. En particular, son de interés para el químico físico los aspectos energéticos y dinámicos de tales sistemas y procesos. Entre sus áreas de estudio más importantes se incluyen la termodinámica química, la cinética química, la electroquímica, la mecánica estadística y la espectroscopía. Usualmente se la asocia también con la química cuántica y la química teórica.
5. Química industrial: Estudia los métodos de producción de reactivos químicos en cantidades elevadas, de la manera económicamente más beneficiosa. En la actualidad también intenta aunar sus intereses iniciales, con un bajo daño al medio ambiente.
6. Química analítica: estudia los métodos de detección (identificación) y cuantificación (determinación) de una sustancia en una muestra. Se subdivide en Cuantitativa y Cualitativa. 

ESTRUCTURA DEL ARN

DIFERENCIA ENTRE ADN (DNA) Y ARN (RNA)

CONCEPTO DE MATERIA Y MASA

ES DE OBSERVARSE, QUE LA MATERIA PRIMA CON QUE TRABAJA LA QUÍMICA ES LA MATERIA Y SU ASOCIACIÓN CON LA ENERGÍA CUANDO ESTA SUFRE TRANSFORMACIONES.

ENTONCES CÓMO PODEMOS DEFINIR A LA MATERIA.

“ES TODO AQUELLO QUE OCUPA UN LUGAR EN EL ESPACIO Y TIENE MASA, PROPIEDADES DE EXTENSIÓN, INERCIA Y GRAVITACIÓN.

POR LO TANTO LA MASA LA DEFINIMOS COMO:
LA MEDIDA DE LA CANTIDAD DE MATERIA EN CUALQUIER CUERPO DE PARTÍCULAS COHERENTES, EN CUANTO AL ESPACIO QUE OCUPA Y SU DENSIDAD. LA MASA ES UNA MAGNITUD QUE PERMANECE CONSTANTE”

¿Qué es un problema?

   Un problema es una situación en que una persona busca alcanzar una meta, pero su consecución está bloqueada por algún obstáculo.

   ¿Puede mejorar la capacidad de una persona para resolver problemas? La respuesta es sí, existen métodos y técnicas que los expertos han utilizado y sistematizado para resolver un problema; desde los niños más de preescolar hasta jóvenes universitarios.
   ¡Pero no te sientas presionado con esto! La destreza de resolver problemas se aprende con paciencia y esfuerzo, enfrentándose con tranquilidad a los diversos problemas, tratando de sacar lecciones de los muchos fracasos iniciales, ajustando los procesos de pensamiento.

PASO N° 1:          
Comprender el problema. 
PASO N° 2:
Trazar un plan.
PASO N° 3:
Ejecutar el plan.
PASO N° 4:
Mirar hacia atrás.


George Póyla (13/Dic/1887---7/Sep/1985). 
Matemático húngaro, sus portaciones incluyen más de 250 documentos matemáticos y tres libros que promueven un acercamiento al conocimiento y desarrollo de estrategias en la solución de problemas. Su famoso libro Cómo plantear y resolver problemas que se ha traducido a 15 idiomas, introduce su método de cuatro pasos junto con la Heurística y estrategias específicas útiles en la solución de problemas. Otros trabajos importantes de Pólya son Descubrimiento Matemático (I y II), y Matemáticas y razonamiento plausible (I y II).
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Método de los cuatro pasos de Polya
En sus estudios, estuvo interesado en el proceso del descubrimiento, o cómo es que se derivan los resultados matemáticos. Advirtió que para entender una teoría, se debe conocer cómo fué descubierta. Por ello, su enseñanza enfatizaba en el proceso de descubrimiento aún más que simplemente desarrollar ejercicios apropiados. Para involucrar a sus estudiantes en la solución de problemas, generalizó su método en los siguientes cuatro pasos:
  * Entender el problema
  * Configurar un plan
  * Ejecutar el plan
  * Mirar hacia atrás

Cómo plantear y resolver problemas
En este libro Pólya proporciona heurísticas generales para resolver problemas de todo tipo, no sólo los matemáticos. El libro incluye consejos para enseñar matemática a los estudiantes y una mini-enciclopedia de términos heurísticos. Ha sido traducido a muchos idiomas y vendido más de un millón de copias. El físico ruso Zhores I. Alfyorov, (Premio Nobel de Física de 2000) lo alabó, diciendo que estaba encantado con el famoso libro de Pólya
Matemáticas y razonamiento plausible
En el Volumen I de este libro, Pólya habla sobre el razonamiento inductivo en la matemática.

Prueba parcial 3

¿QUIÉNES SON LOS CIENTÍFICOS Y QUÉ ES EL MÉTODO CIENTÍFICO?

¿QUIÉNES SON LOS CIENTÍFICOS?
   Quienes crean ciencia se denominan científicos o investigadores.
Son personas que siempre están tratando de hacer descubrimientos nuevos mediante un trabajo riguroso y sistemático. 
Las cualidades de un investigador están muy relacionadas con la curiosidad, constancia y humildad.
  A los científicos les interesa descubrir cómo y por qué ocurren las cosas; buscan explicación a los fenómenos que se producen en el mundo. Siempre suelen ir " más allá de sus narices", quieren averiguar el funcionamiento de las cosas, las causas de los fenómenos, sus efectos y sus relaciones.

EL MÉTODO CIENTÍFICO
  
   Para lograr un descubrimiento, el investigador realiza cuidadosamente una serie de fases que constituyen el método científico.
     El método es el camino de investigación lógico para adquirir, organizar y aplicar el conocimiento.
   A pesar de su importancia, este método no siempre ha producido descubrimientos científicos. Debes saber que gran parte del proceso de la ciencia se origina en resultados obtenidos por ensayo y error, por experimentaciones fortuitas o por puro accidente. 
   
   El método científico consta de varias etapas:

LA OBSERVACIÓN
   El inicio de una investigación científica  es la curiosidad humana que se da a través de la observación.
   La observación es el proceso que permite captar información de las características o cualidades de un fenómeno o de un objeto.
 Las observaciones son de dos tipos:

• Observaciones cualitativas.
• Observaciones cuantitativas.  

   Las observaciones son cualitativas cuando se determina características  como el color, olor, sabor, forma, brillo, etc.
  En cambio las observaciones son cuantitativas si los objetos o fenómenos son expresados en cantidades a través de medidas de peso, longitud, temperatura.

PLANTEAMIENTO DE INTERROGANTES

  Después de realizar la observación, la persona curiosa se plantea preguntas como: ¿Qué es lo que observé?, ¿por qué ocurrió?, ¿de qué está formado?.

  Hacerse preguntas es tan importante que se afirma que "observar, asombrarse, y hacerse preguntas es lo que diferencia al científico de la gente común".

LA HIPÓTESIS
  Después de observar y preguntarse por qué ocurre un fenómeno, el investigador intenta explicarlo. Para ello, trata de responder a sus inquietudes formulando una hipótesis.

   Las hipótesis son ideas o suposiciones que tratan de explicar las causas del fenómeno observado.

Como una hipótesis es una interpretación provisional que puede ser falsa o verdadera, es importante contrastarla, es decir, ponerla a prueba para que sea rechazada o verificada.

LA EXPERIMENTACIÓN

   Para saber si son válidas o no las hipótesis deben someterse a una serie de comprobaciones mediante los experimentos.

   Los experimentos son observaciones y manipulaciones de un fenómeno, que el científico produce y controla en un laboratorio.

   La experimentación es importante porque en ella se consiguen observaciones muy exactas y, además, cada experiencia se puede repetir las veces que sea necesario.

¡A ORGANIZAR LOS RESULTADOS!

   A los datos cualitativos y cuantitativos obtenidos en la experimentación, el investigador  debe organizarlos. Para ello se vale de tablas, diagramas, gráficos y cuadros estadísticos (con porcentajes, promedios, etc.).

   Mediante la organización de los resultados, se hace más sencillo el análisis, se puede interpretar mejor, se logran interesantes comparaciones y se encuentran relaciones entre datos que confirmen o no las hipótesis.

   Como efecto de los análisis y comparaciones, el científico obtiene conclusiones.

CONCLUSIONES

   Los resultados de las observaciones, hipótesis y experimentaciones constituyen las conclusiones. Estas expresan una rutina, es decir, algo que siempre ocurre en la naturaleza de la misma forma  cuando se presentan las mismas condiciones y circunstancias.

   Se pueden formular conclusiones cuando una hipótesis  se comprueba que es cierta y es suficientemente general e importante.

TEORÍA
   Cuando una hipótesis bien fundamentada ratifica las diferentes pruebas experimentales a las que se somete, y además se puede deducir de ella conclusiones lógicas, suele hablarse de una teoría.
    Una teoría es un enunciado lógico, cuidadosamente planteado y demostrado, que explica un hecho después de realizar observaciones, hipótesis y experimentos.

  En ciencia se usa la palabra teoría  con un significado diferente del que tiene en el lenguaje común. Cuando las personas ajenas a la ciencia dicen "solo es una teoría", se refiere a una especie de hipótesis, a algo no verificado, o algo abstracto y poco práctico. Pero la palabra "teoría", en ciencia, es una síntesis de muchísima información científica valiosa que contiene hipótesis probadas y verificadas. Así, tenemos en Física la "Teoría atómica", en Biología la "Teoría celular"

LA QUÍMICA COMO CIENCIA

¿Qué es la química ?

La química, es una ciencia empírica. Ya que estudia las cosas, por medio del método científico. O sea, por medio de la observación, la cuantificación y por sobretodo, la experimentación. En su sentido más amplio, la química, estudia las diversas sustancias que existen en nuestro planeta. Asimismo, las reacciones, que las transforman, en otras sustancias. Como por ejemplo, el paso del agua líquida, a la sólida. O del agua gaseosa, a la líquida. 

Por otra parte, la química, estudia la estructura de las sustancias, a su nivel molecular. Y por último, pero no menos importante, sus propiedades.

Los primeros hombres, en trabajar y estudiar las distintas sustancias, fueron los alquimistas, los cuales entre los siglos III a.c. y el siglo XVI d.c, tendieron a buscar el método de transformar los metales, en oro. Esto, por medio de la búsqueda frenética e incansable de la piedra filosofal. Tipo de elixir, que lograría que la fusión del mercurio con el azufre, fuera un éxito.

Ellos comenzaron a desarrollar, las dos ramas iniciales, que se mantienen hasta hoy. La primera, es la química orgánica. Que estudia las sustancias basadas en la combinación de los átomos de carbono e incluye a los hidrocarburos y sus derivados, los productos naturales, finalizando con los tejidos vivos.

La otra rama de la química, es la inorgánica. La cual versa en el estudio de los minerales terrestres.

Luego, en los siglos XVI y XVII, la química se comenzó a desarrollar como tal. Ya para el siglo XVIII, la química se había transformado en una ciencia empírica. O sea, se comenzó a utilizar en ella, el método científico. Sobretodo, la experimentación. Claro que estas dos ramas, se han ido desvaneciendo con el tiempo. Debido al desarrollo mismo de la química y el ingreso progresivo de la biología, al campo de la primera. Por otra parte, la química ha ido paulatinamente incrementando su campo de acción, esto se puede observar, en nuevas materias a ser estudiadas, como la química técnica, la cual es aplicada, en los más diversos procesos de producción. También se puede mencionar, la química computacional. La química medioambiental, la cual es aplicada en el estudio del medioambiente y la manera de preservarlo. Asimismo, tenemos a la química organometálica, la cual dentro de sus utilidades, está la del refinamiento del petróleo. LA QUÍMICA COMO CIENCIA El filósofo griego Aristóteles pensaba que las sustancias estaban formadas por cuatro elementos: tierra, aire, agua y fuego. Paralelamente discurría otra corriente, el atomismo, que postulaba que la materia estaba formada de átomos, partículas indivisibles que se podían considerar la unidad mínima de materia. Esta teoría, propuesta, por el filósofo griego Leucipo de Mileto y su discípulo Demócrito de Abdera no fue popular en la cultura occidental dado el peso de las obras de Aristóteles en Europa. Sin embargo tenía seguidores (entre ellos Lucrecio) y la idea se quedó presente hasta el principio de la edad moderna. Entre los siglos III a. C. y el siglo XVI d.C la química estaba dominada por la alquimia. El objetivo de investigación más conocido de la alquimia era la búsqueda de la piedra filosofal, un método hipotético capaz de transformar los metales en oro. En la investigación alquímica se desarrollaron nuevos productos químicos y métodos para la separación de elementos químicos. De este modo se fueron asentando los pilares básicos para el desarrollo de una futura química experimental. La química como tal comienza a desarrollarse entre los siglos XVI y XVII. En esta época se estudió el comportamiento y propiedades de los gases estableciéndose técnicas de medición. Poco a poco fue desarrollándose y refinándose el concepto de elemento como una sustancia elemental que no podía descomponerse en otras. También esta época se desarrolló la teoría del flogisto para explicar los procesos de combustión. Antoine Lvoissier, considerado como el fundador de la química A partir del siglo XVIII la química adquiere definitivamente las características de una ciencia experimental. Se desarrollan métodos de medición cuidadosos que permiten un mejor conocimiento de algunos fenómenos, como el de la combustión de la materia, descubriendo Lavoisier el oxígeno y sentando finalmente los pilares fundamentales de la química moderna.