Los valores de masa atómica que usamos para los elementos suponen que la relación isotópica siempre es constante. Sin embargo, esto no siempre se cumple. Por ejemplo, fueron variaciones en los valores de masa atómica del plomo – diferentes valores para plomo de diferentes lugares – los que llevaron originalmente a Sir Frederick Soddy, un químico británico, a deducir la existencia de isótopos. En fechas más recientes, se determinó en una muestra de mena de uranio, que sólo el 0,296% del uranio era uranio 235, mucho menos que el valor “normal” de 0,720%.

En discrepancia podría parecer poco interesante, pero hizo que científicos de todo el mundo acudieran a la mina de Okla en Gabón (en el África Occidental). Sabemos que el isótopo U-235 se fisiona en forma espontánea para liberar energía y diversos productos de fisión. Cuando los químicos y físicos nucleares examinaron la composición química de la mena, encontraron 15 productos de fisión comunes. Esto implicaba que en algún momento en el pasado había ocurrido una reacción nuclear en Okla.

La existencia de esta reacción nuclear subterránea no era prueba de alguna visita del espacio exterior ni de una antigua civilización. Más bien, era el resultado de la composición primitiva del uranio en nuestro planeta. El uranio 235 tiene una vida media mucho más corta que la del U-238; por ello, la proporción de U-235 está bajando continuamente. Hace unos 2000 millones de años, cuando ocurrió la reacción nuclear de Okla (suceso que duró entre 2 x 105 y 1 x 106 años), había cerca del 3% de U-235 en las rocas de Okla. Se cree que el agua de la lluvia lixivió las sales de uranio, que se depositaron en cavidades en las que el uranio estaba lo bastante concentrado como para iniciar la reacción de fisión en cadena. Algo igualmente importante fue que el agua actuó como moderador, frenando los neutrones emitidos para que pudieran fisionar un núcleo vecino y continuar la reacción en cadena. El descubrimiento de la reacción antigua fue un suceso interesante para los científicos, aunque no lo suficiente como para aparecer en los diarios amarillistas.

Rayner-Canham, G. (2000). Las tierras raras y elementos actinoides. En Química inorgánica descriptiva, 2da. edición (p.526). México: Pearson Educación.

El texto planteado expone distintos conceptos de la química. Primeramente, hace una referencia a los isótopos para, a continuación, centrase en el caso concreto de los isótopos del uranio. Finalmente, nos presenta el caso natural de la fisión del uranio en la tierra.

Actividad

La actividad partiría de la lectura oral del texto en clase; de esta manera introduciríamos el temario. Posteriormente, comentaríamos el texto a nivel grupal a partir de preguntas sobre los conceptos clave mencionados, que el profesor llevaría preparadas, como: ¿Qué son los isótopos? ¿Cómo se llegó a deducir su existencia? ¿Y la fisión? ¿En qué consiste la fisión y por qué ocurre? ..así como otras posibles preguntas  surgidas en clase fruto de la intervención y curiosidad de los alumnos.

Una vez comentado el texto a nivel grupal, formaríamos grupos de 4 o 5 alumnos para tratar el texto más profundadamente.  El objetivo es que ellos mismos busquen las respuestas a las preguntas anteriormente planteadas. Para ello se les facilitaría el uso de dispositivos electrónicos con acceso a Internet. Cada grupo se haría  cargo de diferentes cuestiones donde las respuestas tendrían que estar relacionadas con el texto utilizando como ejemplos la información que este nos proporciona.

Posteriormente, cada grupo tendría que exponer las respuestas oralmente, de esta forma todos los alumnos tendrían conocimiento de la información encontrada por los diferentes grupos. Para finalizar la actividad, el profesor haría un resumen con las ideas clave expuestas en clase con el objetivo de remarcarlas y de poder resolver posibles dudas.

Objetivos

El objetivo de esta actividad es el autoaprendizaje. Se parte de un texto para introducir  un temario y, a partir de este, se plantean diferentes cuestiones que sirven para despertar el interés y la curiosidad del alumnado. Con la ayuda de los compañeros, dispositivos y el profesor como guía, estos han de procurar encontrar respuesta a dichas cuestiones.

Así mismo, la actividad también busca el aprendizaje de los conceptos clave de isótopo y fisión. La idea es partir del caso concreto expuesto en el texto, para llegar posteriormente, al concepto general.

Criterios de Evaluación

Los criterios de evaluación se basarían en la participación de los alumnos en clase, la habilidad de encontrar por sí mismos respuestas sobre dicho temario y finalmente, la capacidad de transmitir oralmente la información obtenida.

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