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INSTITUCIÓN EDUCATIVA DISTRITAL
TÉCNICO INDUSTRIAL
Ciencia, Técnica
y Valores Humanos
Plantel Oficial Aprobado por Resolución No. 1039
del 22 de Noviembre del 2016
Emanada
de la Secretaria de Educación Distrital de Santa Marta
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PLAN DE CLASES
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Fecha de emisión: 15 - 01 - 2019
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TEMA: INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA ORGÁNICA.
SUBTEMA: FORMULACIÓN Y NOMENCLATURA DE COMPUESTOS ORGÁNICOS.
LOGROS:
- Describir los hidrocarburos relacionando sus propiedades con el número de átomos de carbono, para aplicar las reglas de la IUPAC en su nomenclatura.
- valorará la importancia socieconómica de los hidrocarburos en el mundo actual.
Competencias: Identificar, indagar, explicar
ACCIONES:
1. Copia en tu cuaderno las acciones de inicio, desarrollo y cierre de este tema.
1. Inicio: presaberes:
Entre al siguiente enlace Gasolina e indice de octanaje. y con base en la lectura responda:
a) ¿Es la gasolina un compuesto puro? ¿ a que tipo de compuesto pertenece?
b) ¿Cómo se obtiene? ¿La gasolina obtenida es de calidad? ¿Qué repercusiones tiene para el motor de los vehículos? Explique.
c) ¿Que es el octanaje? ¿cuáles son sus valores, puede aumentarse estos valores?
2. Desarrollo: bases teóricas.
Compuestos orgánicos.
Los compuestos orgánicos son sustancias químicas que contienen carbono, formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrógeno. En muchos casos contienen oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo, boro, halógenos y otros elementos. Estos compuestos se denominan moléculas orgánicas. No son moléculas orgánicas los compuestos que contienen carburos, los carbonatos y los óxidos de carbono. La principal característica de estas sustancias es que arden y pueden ser quemadas (son compuestos combustibles).La mayoria de los compuestos orgánicos se producen de forma artificial, aunque solo un conjunto todavía se extrae de forma natural.
Las moléculas orgánicas pueden ser de dos tipos: • Moléculas orgánicas naturales: Son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomoléculas, las cuales son estudiadas por la bioquímica. • Moléculas orgánicas artificiales: Son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas por el hombre como los plásticos. La línea que divide las moléculas orgánicas de las inorgánicas ha originado polémicas e históricamente ha sido arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgánicos tienen carbono con enlaces de hidrógeno, y los compuestos inorgánicos, no. Así el ácido carbónico es inorgánico, mientras que el ácido fórmico, el primer ácido graso, es orgánico. El anhídrido carbónico y el monóxido de carbono, son compuestos inorgánicos. Por lo tanto, todas las moléculas orgánicas contienen carbono, pero no todas las moléculas que contienen carbono, son moléculas orgánicas.
Tipos de compuestos orgánicos:
El carbono es singularmente adecuado para este papel central, por el hecho de que es el átomo más liviano capaz de formar múltiples enlaces covalentes. A raíz de esta capacidad, el carbono puede combinarse con otros átomos de carbono y con átomos distintos para funcionales. Una característica general de todos los compuestos orgánicos es que liberan energía cuando se oxidan. En los organismos se encuentran cuatro tipos diferentes de moléculas orgánicas en gran cantidad: carbohidratos, todas estas moléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Además, las proteínas y azufre, y los nucleótidos, así como algunos lípidos, contienen nitrógeno y fósforo.
• Los carbohidratos son la fuente primaria de energía química para los sistemas vivos. Los más simples son los monosacáridos ("azúcares simples"). Los monosacáridos pueden los carbohidratos, almacenan energía y son importantes componentes estructurales. Incluyen las grasas y los aceites, los fosfolípidos, los glucolípidos, los esfingolípidos, las ceras, y esteroides como el colesterol.
• Las proteínas son moléculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminoácidos, conocidas como cadenas polipeptídicas. A partir de sólo veinte aminoácidos diferentes se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de moléculas proteínicas, cada una de las cuales cumple una función altamente específica en los sistemas vivos.
• Los nucleótidos son moléculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azúcar de cinco carbonos y una base químicas dentro de los sistemas vivos. El principal portador de energía en la mayoría de las reacciones químicas que ocurren dentro de las células es un nucleótido que lleva tres fosfatos, el ATP.
Los hidrocarburos son compuestos orgánicos formados únicamente por "átomos de carbono e hidrógeno". La estructura molecular consiste en un armazón de átomos de carbono a los que se unen los átomos de hidrógeno. Los hidrocarburos son los compuestos básicos de la Química Orgánica. Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales o ramificadas y abiertas o cerradas. Los hidrocarburos se pueden diferenciar en dos tipos que son alifáticos y aromáticos. Los alifáticos, a su vez se pueden clasificar en alcanos, alquenos y alquinos según los tipos de enlace que unen entre sí los átomos de carbono. Las fórmulas generales de los alcanos, alquenos y alquinos son respectivamente:
Clasificación.
Según la estructura de los enlaces entre los átomos de carbono, se clasifican en:
• Hidrocarburos alicíclicos, alifáticos, unalifáticos, o de cadena abierta: estos a su vez se dividen en:
• Hidrocarburos saturados (alcanos o parafinas), que no tienen enlaces dobles, triples, ni aromáticos, sólo múltiples enlaces individuales, y de cadena.
• Hidrocarburos no saturados o insaturados, que tienen uno o más enlaces dobles (alquenos u olefinas) o triples (alquinos o acetilénicos) entre sus átomos de carbono.
• Hidrocarburos cíclicos, hidrocarburos de cadena cerrada que a su vez se subdividen en:
• Cicloalcanos, que tienen cadenas cerradas de 3, 4, 5, 6, 7 y 8 moléculas de carbono saturados o no saturados.
• Hidrocarburos aromáticos, no saturados, que poseen al menos un anillo aromático además de otros tipos de enlaces.
Hidrocarburos saturados.
Es la forma más simple de hidrocarburos y están formados únicamente por enlaces sencillos que se hallan saturados con átomos de hidrógeno.
Fórmula del butano: C4H10
CH3CH2CH2CH3. .Formula semidesarrollada de un alcano (butano).
Fórmula estructural del butano (EcuRed) Estructura molecular (Ais.es)
Hidrocarburos insaturados.
Pueden presentar uno o más, dobles o triples enlaces entre carbono y carbono. Aquellos que presentan doble enlace se les conocen como alquenos. Si presentan un triple enlace se les conocen como alquinos.
Alqueno Alquino
Cicloalcanos.
Los hidrocarburos que contienen uno o más anillos de carbono con enlaces sencillos entre carbono y carbono.
Aromáticos.
Son hidrocarburos que presentan al menos un anillo aromático; es decir, un anillo con enlace doble entre carbono y carbono.
Resonancia del Benceno Grupo fenilo enlazado a un grupo alquilo
Grupos funcionales orgánicos y su nomenclatura.
Existen varias formas para nombrar un compuesto orgánico en la actualidad, esto debido a que en la industria se emplean nombres comerciales o comunes para que los compuestos orgánicos, bien sean drogas o diferentes insumos sean de fácil recordación para la venta al público. Para poder entonces conocer la forma adecuada de nombrar los diferentes compuestos orgánicos, la IUPAC en su libro azul, hace las recomendaciones y muestra las reglas para nombrarlos según sus estructuras. La fórmula estructural de las moléculas orgánicas puede representarse de tres formas, la formula desarrollada, la formula condensada y la formula grafica La fórmula desarrollada representa la totalidad de la molécula, para esto se escribe la cadena de carbonos y luego se completan las valencias de carbono con átomos de hidrógeno. A partir de esta se desarrolla la fórmula.
3. cierre. Los aditivos usados para aumentar el octanaje de la gasolina son el éter metil ter-butílico,
el etanol,
a) ¿Qué efectos tiene cada uno sobre el medio ambiente?
b) ¿Cuáles son los efectos sobre la salud humana?
c) ¿por qué hoy no se vende gasolina con plomo?
NOTA: En cada caso argumenta tu respuesta
