INSTITUCIÓN EDUCATIVA EL PORVENIR SEDE LA …El átomo de carbono se presenta como un sólido de color negro, a excepción del diamante y el grafito que son cristalinos. La densidad

INSTITUCIÓN EDUCATIVA EL PORVENIR

SEDE LA ESPERANZA GUIAS TALLER HUERTA ESCOLAR Y CIENCIAS NATURALES MODO VIRTUAL

GRADO UNDECIMO NOTA: Se le recuerda la entrega del 03 de agosto al 07 de agosto en las instalaciones de la

Institución Educativa de la planta del Cítrico y las observaciones, con el nombre de la planta y

del estudiante.

GUÍA- TALLER N° 09 ASIGNATURA: QUIMICA GRADO: 11° DOC: Lic. Nubia Ramos Vélez

Fecha de entrega al Estudiante: 23/07/2020 Fecha de Recepción: 30/08/2020

INTRODUCCIÓN A LA QUIMICA ORGANICA TIEMPO PREVISTO: Semana N°23,24 del 03 de AGOSTO al 14 de AGOSTO de 2020 I.D: Explico las propiedades del elemento Carbono y su estructura como elemento de los seres vivos. La química orgánica estudia los compuestos formados fundamentalmente por carbono. Además

del carbono los compuestos orgánicos tienen alguno(s) de los siguientes elementos: H, O,

N, S... El número de compuestos orgánicos conocido supera ampliamente al de compuestos

inorgánicos debido a la capacidad que presenta el carbono de combinarse consigo mismo y con

otros elementos mediante sucesivos enlaces covalentes.

PROPIEDADES DEL CARBONO

El carbono puede unirse consigo mismo formando polímeros, que son compuestos de

elevado peso molecular, constituyendo cadenas abiertas

El átomo de carbono se presenta como un sólido de color negro, a excepción del

diamante y el grafito que son cristalinos.

La densidad del carbono es de 3.51 g/cc, se funde a 3527° C, hierve a 4200° C.

De igual manera constituye ciclos, o cadenas cerradas; formando figuras geométricas

regulares, El ciclopropano y el ciclobutano son inestables. Los más estables son el

ciclo pentano y ciclo hexano

TIPOS DE CARBONOS DE ACUERDO A SU POSICIÓN

Primarios. - Si están en los extremos

Secundarios. - Si son intermedios y unidos a dos carbonos contiguos

Terciarios. - Si en su estructura se unen a tres carbonos contiguos

Cuaternarios.- Si saturan sus cuatro enlaces con cuatro carbonos contiguos

FORMULAS PARA REPRESENTAR LOS COMPUESTOS ORGANICOS:

Las fórmulas pueden ser:

A. Empírica

Es la fórmula más simple posible. Indica que elementos forman la molécula y en que proporción están. Es la fórmula que se obtiene a partir de la composición centesimal de un compuesto. Por ejemplo, si tenemos un hidrocarburo (formado por H y C) podemos combustionarlo en presencia de oxígeno, y a partir del CO2 y H2O que se forman determinar la cantidad de C e H que contiene. Bastará calcular los moles de C e H, y dividir estas dos cantidades por el valor más pequeño determinando la proporción de los átomos en el compuesto, es decir, su fórmula empírica. Ejemplo : CH, compuesto formado por carbono e hidrógeno, en la proporción: 1 a 1.

B. Molecular:

Indica el número total de átomos de cada elemento en la molécula. Para conocer la fórmula molecular a partir de la empírica es preciso conocer la masa molecular del compuesto. A partir de

las propiedades coligativas, como presión osmótica, descenso crioscópico o aumento ebulloscópico, podemos determinar la masa molecular, y a partir de esta la fórmula molecular con una simple proporción.

Hay tres formas distintas de escribir una fórmula molecular:

Condensada Expresa el tipo y número de átomos de la molécula. Pero no informa de los enlaces que presenta la misma.

Ejemplo: C6H6 compuesto formado por seis átomos de carbono y seis átomos de hidrógeno.

Semidesarrollada En ella se representa sólo los enlaces carbono-carbono.

Ejemplo: HC CH presenta un enlace triple carbono-carbono.

Desarrollada o Estructural

Se representan todos los enlaces de la molécula.

Ejemplo: H - C C - H En la mayor parte de los casos bastará con la fórmula semidesarrollada.

C. Geométricas:

Abrevian la escritura e indican la distribución de los átomos en el plano o en el espacio.

Planas

en lugar de CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH3

Tridimensional

Las cuñas y líneas discontinuas pretenden ayudar a dar perspectiva a la molécula. COOH y H están en el plano. OH está detrás del plano. CH3 está delante del plano.

CADENAS CARBONADAS:

Es la secuencia de átomos de carbono, unidos entre sí, que forman el esqueleto de la molécula orgánica.

Hay diferentes tipos de cadena, según sea a su forma:

Abierta o acíclica: Los átomos de carbono extremos no están unidos entre sí. No forman

anillos o ciclos. Puede ser:

Lineal: No llevan ningún tipo de substitución. Los átomos de carbono pueden escribirse en línea recta. Aunque también se poden escribir retorcidas para ocupar menor espacio. Es importante saber ver que aunque esté torcida es una cadena lineal.

Ramificada: De alguno de los carbonos de la cadena lineal sale otra u otras cadenas secundarias o ramas.

Cerrada o cíclica: El último carbono de la cadena se une al primero, formando un ciclo o anillo.

Hay varios tipos:

a. Homociclica: Los átomos del ciclo son átomos de carbono

b. Heterocíclica: Algún átomo de carbono del ciclo fue substituido por otro átomo, por ejemplo N, S, O, etc.

c. Mono cíclica: Sólo hay un ciclo d. Poli cíclico: hay varios ciclos.

TRABAJAR EN EL CUADERNO (se entrega el 30 AGOSTO)

1. Teniendo en cuenta el texto: las clases de fórmulas para representar los compuestos orgánicos, convierta las siguientes estructuras condensadas en estructuras desarrolladas.

A. C3H8 B. C5H10 C. C7H16

2. Identifique los carbonos primarios, secundarios, terciarios y cuaternarios en

las fórmulas de la pregunta 1.

1. ¿Cuáles son los avances tecnológicos con el carbono? 2. ¿Cómo se explota el carbono? 3. ¿Cuál es la utilidad del carbono? 4. Debido al uso extendido del carbón, la cantidad del CO2, en la atmosfera terrestre podría

aumentar hasta provocar cambios en el clima. Lee, documéntate y Haz un comentario al respecto.

¿Cómo minimizar el impacto negativo de las actividades humanas en el medio ambiente, incluyendo el uso de energía, si es una prioridad global?



EL CARBONO Y CLASES DE HIBRIDACION TIEMPO PREVISTO: Semana N°25 y 26 del 17 de AGOSTO al 28 de AGOSTO de 2020 I.D: Interpreto y describo el átomo de carbono y las clases de hibridación estableciendo relaciones entre diferentes moléculas.

FASE COGNITIVA EL CARBONO

PROPIEDADES Y CARACTERISTICAS:

El carbono de símbolo C, es un elemento crucial para la existencia de los organismos vivos y es la base para la amplia gama de compuestos orgánicos. Su número atómico es 6 y pertenece al grupo IV A (14) del sistema periódico. El termino carbón procede del latín carbo que significa carbón de leña. El carbono se encuentra puro en la naturaleza en tres variedades alotrópicas: diamante, grafito y carbono amorfo, que son sólidos con puntos de fusión sumamente altos e insolubles en todos los disolventes a temperaturas ordinarias. Grafito: el término grafito deriva del griego graphein que significa escribir. También se denomina plumbagina y plomo negro. En el grafito los átomos de carbono presentan hibridación sp2, esto significa que forma tres enlaces covalentes en el mismo plano a un ángulo de 120º (estructura hexagonal) y que un orbital perpendicular a ese plano quede libre (estos orbitales deslocalizados son fundamentales para definir el comportamiento eléctrico del grafito). El enlace covalente entre los átomos de una capa es extremadamente fuerte, sin embargo las uniones entre las diferentes capas se realizan por fuerzas de Van der Waals e interacciones entre los orbitales, y son mucho más débiles. Diamante: Su dureza es tal que sobre él se basa la escala de dureza de Mohs, asignándole diez como máximo posible. Su dureza se debe a sus enlaces carbono-carbono muy estables en química, y a su disposición en la estructura: forma una pirámide perfecta, donde si nos fijamos bien y ponemos cualquiera de sus lados como base, podemos contar los átomos de carbono por capas,

teniendo la primera uno, la segunda cuatro, la tercera nueve y la cuarta dieciséis, lo que hace una sucesión de cuadrados 1², 2², 3² y 4². Carbono amorfo: Se caracteriza por un grado muy bajo de cristalinidad. Puede obtenerse calentando azúcar purificada a 900º en ausencia de aire. FASE EXPRESIVA. Se trabaja en el cuaderno (se entrega el 30 de agosto)

1. Al analizar e interpretar el segundo, tercer y cuarto párrafo, respondo en el cuaderno.

a. ¿Por qué el grafito presenta estructura hexagonal?

b. ¿Por qué el diamante presenta la mayor dureza?

c. ¿Por qué el carbono amorfo se caracteriza por tener un grado muy bajo de cristalinidad?

2. Encuentro sinónimos a las palabras subrayadas CAPACIDAD DE ENLACE. En estado basal o fundamental el carbono presenta la siguiente configuración electrónica en estado basal o fundamental: 1s² 2s² 2px¹ 2py¹ 2pz La cual se puede representar gráficamente como sigue: Es decir, tiene completo el primer nivel de energía, mientras que en el segundo nivel, posee cuatro electrones. De acuerdo con esta distribución electrónica, el carbono debe compartir los cuatro electrones externos, en enlaces covalentes, para adquirir la configuración del gas noble.

FORMACION DE HIBRIDACIÓN

Hibridación tetraedral o sp3

Se hibridan o mezclan 1 orbital s con 3 orbitales p para dar origen a cuatro orbitales híbridos equivalentes de igual energía, dirigidos hacia los vértices de un tetraedro. Se conocen como orbitales híbridos sp3. El ángulo que se forma entre dos orbitales es de 109º, 28’. Forman enlaces sencillos propios de alcanos. Sus enlaces son sigma.

Hibridación Trigonal o sp2

Se hibridan los orbitales 2s, 2px, 2py; el 2pz permanece puro. Se forman tres orbitales híbridos sp2 dispuestos en un plano formando un ángulo de 120º. La presentan átomos de carbono que forman doble enlace. Es propio de alquenos. Entre carbono y carbono forman un enlace sigma que corresponde a la interpretación frontal de los orbitales híbridos e interpretación lateral del orbital 2pz puro llamado pi.

Hibridación digonal o sp Se hibridan los orbitales 2s y los 2px formando dos orbitales híbridos equivalentes. Son coloniales. Forman un Angulo de 180º. Los orbitales 2py y 2pz que no se hibridan permanecen perpendiculares al eje de los híbridos. Se presentan cuando el carbono forma enlace triple. En el enlace triple hay un enlace sigma y dos enlaces pi.

5, Teniendo en cuenta la información del mentefacto conceptual, explica por qué él carbono es la base de una innumerable gama de compuestos? 6. A partir de las clases de hibridación qué tipos hidrocarburos se forman? Argumenta tu respuesta.

PRUEBA DIAGNÓSTICA PREGUNTAS DE SELECCIÓN MÚLTIPLE CON ÚNICA RESPUESTA

TENIENDO EN CUENTA LOS SIGUIENTES GRAFICOS RESUELVA LAS PREGUNTAS 1, 2, Y 3.

SP3 SP2 SP

1. Los gráficos nos muestran la hibridación del carbono. Si sabemos que en el átomo de carbono se produce una hibridación de tipo sp3 .Por lo tanto podemos decir que la mejor forma de representar sus enlaces es: A - Hacia los vértices de un tetraedro regular. B - Hacia las partes positiva y negativa de los ejes X e Y. C - Hacia los vértices de una pirámide cuadrangular regular. D - En la dirección de los cuatro puntos cardinales. 2. Es correcto decir que la hibridación sp2 de 120 grados corresponde a: A. alcanos. B. alquinos. C. alquenos D. aromáticos. 3. La hibridación de tipo sp mezcla varios orbitales moleculares ellos son: A. Uno de tipo s y2 de tipo p. B. uno de tipo s y 3 de tipo p. C. uno de tipo p y 2 de tipo s. D. uno de tipo s y uno de tipo p. 4. En el análisis elemental de un compuesto orgánico se estableció que existe la siguiente relación entre los átomos de carbono e hidrogeno que lo conforman: por cada átomo de carbono en una molécula del

compuesto hay 2 de hidrogeno. De acuerdo con el análisis, es probable que la fórmula del compuesto sea:

EN LA SIGUIENTE ESTRUCTURA: 5. El tipo de hibridación del átomo de carbono enlazado al oxígeno es: a) sp b) Sp2 c) Sp3 d) Sp3d 6. La siguiente es la representación de la molécula de la adrenalina.

De acuerdo con ésta, se puede establecer que las funciones orgánicas presentes en la adrenalina son: A. fenol, alcohol y amina B. alqueno, alcano, alcohol y amida C. cicloalcano, alqueno y amida D. fenol, alcohol, amina y Èster

Cl I 1. CH3- CH = CH-Cl 2. CH2 = CH – CH3

3. CH3- CH2- CH- CH2- CH3 4. CH3 I CH -Cl C-Cl CH3

7. De las fórmulas químicas anteriores, las que representan hidrocarburos saturados son:

A. 1 y 3 B. 2 y 4 C. 3 y 4 D. 1 y 2 8. La fórmula general de la serie de los alquenos es Cn + H2n donde n es el número de átomos de carbono presentes en la molécula. Si una molécula tiene 10 átomos de hidrógeno, la fórmula molecular del alqueno probablemente sería:

A. CH B. C5H10 C. C5H12 D. C8H10 Contestar la pregunta N0 9 teniendo

en cuenta las estructuras Z y Y.

9. Una de las características de los compuestos orgánicos es que poseen carbonos primarios (enlazados a un átomo de carbono), secundarios (enlazados a dos átomos de carbono), terciarios (enlazados a 3 átonos de Carbono), y cuaternarios (enlazados a 4 átomos de carbono). De acuerdo con esta información es válido afirmar que: A. Z posee más carbonos terciarios y la misma cantidad de carbonos primarios que Y B. Z posee más carbonos secundarios y la misma cantidad de carbonos terciarios que Y C. Z y Y poseen la misma cantidad de carbonos terciarios y diferente cantidad de carbonos cuaternarios D. Z y Y poseen la misma cantidad de carbonos terciarios y secundarios.



NOMENCLATURA DE HIDROCARBUROS TIEMPO PREVISTO: Semana N°27 del 31 de AGOSTO al 04 de SEPTIEMBRE de 2020 I.D: Nombro compuestos orgánicos utilizando la nomenclatura de la IUPAC

FASE COGNITIVA. HIDROCARBUROS Son aquellos compuestos orgánicos formados únicamente por Carbono e Hidrógeno. Existen dos grupos principales: los alifáticos y los aromáticos (derivados del benceno), cada uno de los cuales se subdividen a su vez en varias clases de compuestos. ALCANOS

Los alcanos, o hidrocarburos saturados, son compuestos que sólo contienen carbono e hidrógeno. Son hidrocarburos acíclicos (no tienen ciclos en su cadena y saturados (tienen el máximo número de hidrógenos posible).Responden a la fórmula general CnH2n+2. Estos compuestos pueden ser lineales como el heptano o ramificados como el 3- metilheptano.

CH3−CH2−CH2−CH2−CH2−CH2−CH3 Heptano o n-heptano (C7H16 ) CH3−CH2−CH(CH3)−CH2−CH2−CH2-CH3 3- Metilheptano (C8H18 )

Alcanos Lineales Se nombran con el prefijo que indica el número de C que posee terminación ano: Ejemplos:

CH3−CH2−CH3 propano: tres átomos de carbono. CH3−(CH2)3−CH3 pentano: cinco átomos de carbono.

NOMENCLATURA IUPAC

ALCANOS RAMIFICADOS

REGLA 1: Identificar la cadena hidrocarbonada más larga. Esta será la cadena “principal”. Si hay más de una cadena con la misma longitud se elige como principal aquella que tiene mayor número de cadenas laterales o ramificaciones. REGLA 2: Se numeran los átomos de carbono de la cadena principal comenzando por el extremo más próximo a la ramificación, de tal forma que los carbonos con ramificaciones tengan el número más bajo posible. REGLA 3: Se nombran las cadenas laterales indicando su posición en la cadena principal con un número que precede al nombre de la cadena lateral; éste se obtiene sustituyendo el prefijo –ano por – il. Se escribe el número correspondiente a la posición del radical delante de su nombre. REGLA 4: Las cadenas laterales (radicales) formadas por átomos de carbono e hidrógeno que forman parte de cualquier compuesto orgánicos se nombran utilizando el prefijo correspondiente según el número de átomos de carbono que posea (como para los alcanos lineales) y la terminación il. REGLA 5: Si hay dos o más cadenas laterales iguales se utilizan los prefijos di-, tri-, tetra, penta-, hexa-, etc. Entre letra y número se coloca guion y entre números coma.

Alcanos cíclicos Se nombran de acuerdo a las siguientes reglas:

Regla 1. El nombre del ciclo alcano se construye a partir del nombre del alcano con igual número de carbonos añadiéndole el prefijo ciclo-. Regla 2. En ciclo alcanos con un solo sustituyente, se toma el ciclo como cadena principal de la molécula. Regla 3. Si el ciclo alcano tiene dos sustituyentes, se nombran por orden Alfabético. Se numera el ciclo comenzando por el sustituyente que va antes en el nombre. Regla 4.Si el anillo tiene tres o más sustituyentes, se nombran por orden alfabético. La numeración del ciclo se hace de forma que se otorguen los localizadores más bajos a los sustituyentes. FASE EXPRESIVA: Se trabaja en el cuaderno y se presenta el 30 de septiembre 1. Busco en la rejilla las parejas respectivas (estructura y nombre) y coloreo de diferente color. EJEMPLO:

1. Propano

2. CH3−CH2(CH3)−CH2−CH2− CH3

3. CH3−CH2−CH3

4. Ciclo propano

5.

6. 2-Metilpentano

2.RESUELVE 1. 2,2,7,7-Tetrametilnonano

2.

3

4

5.

2-Etil-1,3-ciclohexano

6. nonano

3. Establecer diferencias entre:

4. Establecer semejanzas entre:

________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

Ramificados__________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Cíclicos______________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Nombro los siguientes hidrocarburos saturados

A. B.

________________________ ___________________________

6. Diseño la estructura de los siguientes hidrocarburos saturados A. 2,2,3,4,4,- pentametildecano B. Etil – 2,3- dimetil ciclohexano

7.Diseño y explico en el cuaderno, los pasos que se deben seguir para nombrar un alcano ramificado.

¿Crees que el uso de compuestos ramificados en la gasolina afecta en la contaminación del medio?.

Argumenta tu respuesta

1. ¿Cuál es la importancia de los alcanos en la vida diaria? 2. ¿En qué consiste el octanaje de la gasolina? tec-alkanos.blogspot.com/p/alcanos-en-la-vida-cotidiana.html



PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS HIDROCARBUROS TIEMPO PREVISTO: Semana N° 28 del 07 de SEPTIEMBRE al 11 de SEPTIEMBRE de 2020 I.D: Conozco las propiedades físicas y químicas de los hidrocarburos.

HIDROCARBUROS

PROPIEDADES FISICAS DE HIDROCARBUROS

ALCANOS CICLOALCANOS

El metano, el etano, el propano y el

butano, son gases.

Cadenas de 5 a 16 carbonos son líquidos.

De 17 carbonos en adelante son sólidos. Sin color. Por lo general sin olor. Insolubles en agua.

Buenos disolventes orgánicos,

El punto de ebullición, de fusión y la densidad aumentan de acuerdo al peso molecular,

Tienen puntos de ebullición y de Fusión un poco mayores que los alcanos de cadena abierta con igual número de carbonos.

insolubles en agua y en solventes polares.

Solubles en solventes orgánicos. Excelentes solventes de pinturas,

pegamentos y otras sustancias.

FASE EXPRESIVA.SE trabaja en el cuaderno. Se entrega el 30 de septiembre

ACTIVIDAD 1: 1. Diseño la estructura, según el nombre que se da y completo la reacción Por ejemplo

hv Ciclopentano + Br2 → Br-CH2- CH2- CH2- CH2- CH2-Br

Combustión: Los alcanos arden en presencia de oxígeno, produciendo CO 2 y H 2 O, y desprendiendo cantidades de calor que permiten utilizarlos como combustibles. La cantidad de calor que se desprende al quemarse completamente la sustancia se denomina calor de combustión. Si la combustión es incompleta, por escases de oxígeno, se produce monóxido de carbono (gas tóxico) y carbono libre (hollín). En las combustiones incompletas no se libera todo el calor posible como en una combustión completa. Reacción de combustión: C 3 H 8 + 5O 2 → 3CO 2 + 4H 2 O + E (combustión completa) C 3 H 8 + 7/2 O 2 → 3CO + 4H 2 O + E (combustión incompleta) Halogenación: Los hidrocarburos saturados reaccionan con los Halógenos originando los denominados halogenuros de alquilos. Es una reacción de sustitución porque se sustituye un átomo de hidrógeno por un halógeno. Reacción de Halogenación: hv

2R-CH 2 -CH 3 + X 2 → R-CHX- CH 3 +R-CH 2 -CH 2 + HX calor

hv Ciclopropano + H2 → CH3- CH2- CH3

2.A. Ciclohexano + Cl2 Luz/calor →

B. Ciclopentano + I2 hv →

3. Al comprehender e interpretar la tabla de propiedades químicas, respondo:

(C3H7OH). La ecuación que describe este proceso es:

4.Cuando se halógena un alcano hay sustitución de hidrogeno por halógeno y el producto es un halogenuro de alquilo. La ecuación que mejor representa lo anterior es:

A. 2CH3-CH2-CH2- CH3 + Cl2 hv 2CH3-CH2-CH2-CH2-Cl Calor →

B. 2CH3-CH2-CH2- CH3 + N2 hv 2CH3-CH2-CH2-CH2-N calor → C. 2CH3-CH2-CH2- CH3 + Al2 hv 2CH3-CH2-CH2-CH2-Al Calor →

D. 2CH3-CH2-CH2- CH3 + O2 hv 2CH3-CH2-CH2-CH2-O

Calor →

5.En las reacciones de adición de halogenuro de hidrogeno a los cicloalcanos en presencia de luz, da como producto un halogenuro de alquilo, como se representa en: A. Ciclobutano + C2 hv Carbonopentano Calor →

B.Ciclopentano + HC hv Pentano

Calor →

C. Ciclopentano + HBr hv Bromopentano Calor →

D. Ciclopropano + HAl hv Bromopentano Calor →

6.Teniendo en cuenta el primer cuadro y algo de investigación, escribo las propiedades

físicas de: a.Metano:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________ b.Nonano__________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________ c.Ciclodecano___________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. ¿Cuál es la idea del párrafo que describe la combustión?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

Teniendo en cuenta las propiedades químicas de los alcanos realiza: a. Combustión completa del ETANO. b. Halogenaciòn del PROPANO ,( luz/25



OBTENCIÓN DE HIDROCARBUROS SATURADOS TIEMPO PREVISTO: Semana N°29 del 14 de SEPTIEMBRE al 18 de SEPTIEMBRE de 2020 I.D: Identifico los mecanismos de obtención de hidrocarburos saturados.

FASE COGNITIVA: En el comercio se consiguen 2 calidades de gasolina para automóviles la “la extra” y la “ordinaria “o regular. ¿En qué se distinguen estas dos calidades desde el punto de vista químico? Parece evidente que la gasolina extra debe ser de mejor calidad que la ordinaria. Sin embargo, esto depende de cómo funcione el motor con una u otra calidad de gasolina. Lo correcto es usar la gasolina que más le convenga al motor, pues hay motores que cuando se les hace funcionar con gasolina de baja calidad producen “detonaciones” que van reduciendo el poder del motor. Por ejemplo el Heptano (C7H16) es uno de los hidrocarburos más detonantes, mientras que el isoctano (C8H18) casi no produce detonaciones. Al hacer referencia a la calidad de una gasolina se emplea el término octanaje. Para medir la calidad de la gasolina se ha establecido una escala de comparación así: Así pues la calidad de la gasolina se da en términos de octanaje. Cuanto más ramificada sea la molécula de un hidrocarburo menos detonante y más alto será su octanaje.

C OMPUESTO

DETONANTE

OCTANAJE

C7H16

El más alto

0

Trimetil pentano

El menos detonante

100

¡Las emisiones atmosféricas como resultado de los procesos farmacéuticos producen daño para el medio ambiente! documéntate y analiza la

problemática en clase

¡Las emisiones atmosféricas como resultado de los procesos farmacéuticos producen daño para el medio ambiente! Documéntate y analiza la

problemática en clase.

Los cicloalcanos pequeños, ciclopropano y ciclobutano, pueden obtenerse a partir de los derivados dihalogenados, tratándolos con zinc u otros metales activos en alcohol acuoso.

Los cicloalcanos pequeños, ciclopropano y ciclobutano, pueden obtenerse a partir de los derivados dihalogenados, tratándolos con zinc u otros metales activos en alcohol acuoso.

OBTENCIÓN DE ALCANOS Y CICLOALCANOS

Reducción de alquenos

En este proceso se trata un alqueno con hidrógeno y un catalizador. El catalizador, por lo general, es un metal, Ni, Pd o Pt. La reacción se llama hidrogenación catalítica. Los cicloalcanos también pueden obtenerse por este método. En lugar de la hidrogenación catalítica, la reducción de los alquenos puede hacerse con litio y amoniaco, a baja temperatura. RCH = CH2 + H2 → RCH2 – CH3

Reducción de alquinos o hidrogenación

La hidrogenación catalítica de alquinos conduce a la formación de alcanos y se utiliza como catalizador Pt.

Reducción de halogenuros de alquilo

La reducción puede llevarse a cabo con zinc y un ácido halogenado HX o con hidruro de litio y aluminio(LiAlH4) CH3-CHI-CH3 + zn HI CH3-CH2-CH3 + ZnI2 CH3-CH2-CH2-CH2-Cl + LiAlH4 Eter anhidro CH3-CH2-CH2-CH2- CH3

biar el formato del cuadro de texto de la cita.]

FASE EXPRESIVA: 1. Aplico puntuar al texto de la gasolina escribiendo el signo correspondiente dentro del paréntesis. P1. Para incrementar la calidad de octanaje en la gasolina ( ) se puede utilizar etanol ( ) que tiene un octanaje de 108 y éter metilterbutílico que tiene un octanaje de 116( ) P2. La gasolina que es una mezcla de hidrocarburos volátiles se obtiene principalmente de la refinación del petróleo crudo y su calidad varía de octanaje ( ) P3. Los motores de los automóviles actuales exigen gasolina de buena calidad ( ) P4. El octanaje es una medida de calidad de la gasolina y determina la capacidad de detonación ( ) P5. Las mezclas de gasolina ( ) se pueden detectar al comparar su octanaje con el de una gasolina de buena calidad ( ) P6. Los hidrocarburos volátiles están formados por compuestos que al combustirlos producen energía ( ) la gasolina es el más importante ( ) 2. Diseño las estructuras de los reactivos o productos que hacen falta en cada ecuación.

EJEMPLO BASE: Pt A. ____________+ ___________ Pentano

2H2 Pt +

Pentano

B. 1,4-diclorobutano + _____________ ____________ + ____________ C. _________ + ________ Pt Hexano

D.2-heptino + ___________ Pt _____________________________

E. 1,3-dibromopropano + __________ ___________+ ____________ F. 3-Pentino + ___________ Pt _______________________________

3. Utilizando las siguientes reacciones se puede describir cómo obtener un alcano a partir de un alquino.

El orden correcto en que se deben llevar a cabo las reacciones para obtener butano (CH3 - CH2 - CH2 - CH3) a partir de etino es:

A. 3, 2, 1 B. 3, 1, 2 C. 2, 1, 3 D. 2, 3, 1

4. Selecciono la opción correcta:

, la ecuación que la representa es: a. CH3(CH2)2CH3 + HNO3 ____T____ CH3(CH2)2CH2NO2

b. CH3CH2CH3 + HNO3 _____T______CH3(CH2)2CH2NO2 + H2O

c. CH3(CH2)2CH3 + HNO3 ____T_____ CH3(CH2)2CH2NO2 + H2O

d. CH3(CH2)2CH3 + HNO2 _____T______CH3(CH2)2CH2NO2 + H2O

5. La halogenación de alcanos:

R - H + X2 -------------------------- R -X + HX, Es una reacción de:

a. Adición b. Eliminación c. Sustitución d. Pirolisis

6. Después de comprehender e interpretar el texto del octanaje resuelva:

a. Escribo la fórmula del Heptano y el Trimetil pentano, explico por qué el índice de octanaje

entre estos dos compuestos varia en forma tan alta?

¿Cuáles son las reacciones que se llevan a cabo para la preparación de halogenuros de alquilo?



NOMENCLATURA DE HIDROCARBUROS INSATURADOS TIEMPO PREVISTO: Semana N°30 y 31 del 21 de SEPTIEMBRE al 03 de OCTUBRE de 2020 I.D: Identifico los mecanismos de obtención de hidrocarburos insaturados.

Dentro de esta clasificación se incluyen los alquenos y alquinos que contienen menos átomos de hidrógeno que el correspondiente alcano y de ahí el nombre de insaturados. Los alquenos contienen dobles enlaces carbono - carbono y los alquinos triples enlaces carbono-carbono. Isomería estructural de posición Isomería configuracional geométrica 1-Buteno y el 2-buteno cis-2-buteno y trans-2-buteno

Y

Alquenos u olefinas Alquinos o acetileno

Característica Presencia de doble enlace Presencia de triple enlace

Nomenclatura Se nombran con el sufijo ENO. Se indica con número la posición del doble enlace. Se indica el número de átomos de carbonos con los prefijos usados en los alcanos para la nomenclatura IUPAC. Se inicia a enumerar por el extremo más cercano al doble enlace. Se designa la posición de los radicales teniendo en cuenta el número del átomo de carbono donde se ubica y las reglas de nomenclatura IUPAC.

Se nombran con el sufijo INO Se indica con número la posición del triple enlace. Se indica el número de átomos de carbonos con los prefijos usados en los alcanos para la nomenclatura IUPAC. Se inicia a enumerar por el extremo más cercano al triple enlace. Se designa la posición de los radicales teniendo en cuenta el número del átomo de carbono donde se ubica y las reglas de nomenclatura

Formula general CnH2n CnH2n-2

Tipos de enlace Un enlace pi débil y un enlace sigma fuerte.

Dos enlaces pi débiles y un enlace sigma fuerte.

Nota: La nomenclatura de los ciclo alquenos se trabaja similar a la de los ciclo alcanos, pero la prioridad la tiene el doble enlace. Ejemplo:

FASE EXPRESIVA:

1. Diseño la estructura de cada una de las moléculas que se nombran.

NOMBRE ESTRUCTURA 1,3- butadieno

CH2= CH-CH=CH2

3-Metilhexino

1,2-Dimetilciclohexeno

NOMBRE ESTRUCTURA

2,3,4-Trimetil-ciclohexeno

3,5-Nonadieno

3-Metiloctino

2.Doy el nombre respectivo a cada estructura:

_

3. Escribo las formulas estructurales de los siguientes compuestos: a. ,2-dimetil-3-hexeno

b. 3-metil-2-penteno

c. 1-metil-5-etilciclohexeno

d. cis-3-hexeno

e. cis-2,3-dicloro-2-octeno

f. cis-1,2-diyodoeten 4. De las siguientes estructuras identifico cuáles son isómeros entre sí, de qué clase y los nombro. ( remítase al cuadro de isomería)

5. Teniendo en cuenta la información de la fase cognitiva respondo:

a. ¿Qué hay en común entre alquenos y alquinos? b. ¿Para qué nos sirve la formula general de alquenos y alquinos? c. Encuentro dos sinónimos a las palabras subrayadas en el texto sobre hidrocarburos

insaturados.

PALABRAS SINONIMOS

6. Escribo las fórmulas semi desarrolladas de: a.3,4-dietil-1-hepten b. 2,3-dimetil-1,4-heptadieno 7. Indico qué error se ha cometido al nombrar los siguientes compuestos:

a. 3-propilhexano b. 4-metilpentano c. metilpropilmetano d. 3,3-dimetil-2,5-dietilheptano



ALQUENOS Y ALQUINOS TIEMPO PREVISTO: Semana N°32 Y 33 del 12 de OCTUBRE al 23 de OCTUBRE de 2020 I.D: Explico las propiedades de los alcanos y alquinos.

FASE COGNITIVA:

Los alquenos son insolubles en agua_ solubles en solventes orgánicos_ Del C2 al C4 son gases_ del C4 al C8_ líquidos; en adelante son sólidos_ Las temperaturas de fusión son inferiores a la de los alcanos con igual número de carbonos_

Los alquinos son gases hasta C4_líquidos hasta C15 y sólidos de C16en adelante_ Con puntos de ebullición más elevados que los de los alquenos correspondientes_ El acetileno (etino) es soluble en agua_ pero a medida que aumenta el peso molecular esta propiedad disminuye_ mientras aumenta su solubilidad en solventes orgánicos_

Propiedades Químicas de alquenos Hidrogenación: Halogenación:

Adición de halo ácidos:

Adición de agua:

Alquenos simétricos: R-CH=CH-R

Propiedades Químicas de alquinos Oxidación: Hidrogenación:

Halogenación:

Adición de halo ácidos:

Alquenos asimétricos: R’-CH=CH-R” FASE EXPRESIVA: Trabajo en el cuaderno (se entrega el 30 de octubre) 1. Analizando las propiedades químicas de los hidrocarburos insaturados, completo las reacciones en los recuadros en blanco. (Proponga otras reacciones diferentes a las del ejemplo) a. Por ejemplo: Las ecuaciones para la adición de halo ácidos y adición de agua en los alquenos es:

Adición de halo ácidos: R-CH=CH-R + HX R-CH2-CHX-R Adición de agua: R-CH=CH-R + H2O R-CH2-CHOH-R

b. Teniendo en cuenta el punto anterior ( a) Las ecuaciones para la halogenación y la adición de halo ácidos en los alquinos son: 2. Los dos primeros textos, tratados en esta guía se encuentran algo incoherentes, si les coloco la puntuación correspondiente los podre leer mejor. ¡A puntualizar! 3. Establezco diferencias entre:

Alquenos simétricos y asimétricos

4. Establezco semejanzas entre

Alquenos simétricos y asimétricos 5. Diseño dos listas (en mi cuaderno), una de alquenos simétricos y otra de alquenos asimétricos, a partir de los nombres de las siguientes estructuras

6. Completo las siguientes ecuaciones, diseñando la estructura respectiva y nombrando cada una de ellas. a. ___________+ H2 Pd 1-Buteno + ___ ¿ Buteno b. Propino +____ 1,2-Dibromopropeno + ¿ 1,1,2,2-Tetrabromopropano c. Eteno + H2 Pt/Ni ________________ Calor d. Etino + Ácido clorhídrico _______ + HCl _____________ e. 2-Buteno + Br2 CCl4 _______________

7. Menciono el tipo de propiedad química que corresponde a cada una de las ecuaciones anteriores.

a. ______________________________________________________________

b. ______________________________________________________________

c. ______________________________________________________________

d. ______________________________________________________________

e. ______________________________________________________________

EXPLICA:

1. En qué consiste la regla de Markovnkov? 2. Cuáles son las reacciones de polimerización?



AROMATICOS TIEMPO PREVISTO: Semana N°34 del 26 de OCTUBRE al 30 de OCTUBRE de 2020 I.D: Analizo y explico las estructuras aromáticas.

NOMENCLATURA 1. COMPUESTOS AROMÁTICOS MONOSUSTITUIDOS

2. COMPUESTOS AROMÁTICOS DISUSTITUÍDOS

3. COMPUESTOS AROMÁTICOS POLISUSTITUÍDOS

Con este nombre se conocen los derivados aromáticos en los cual se han remplazado 3 o más hidrógenos por otros grupo o átomos. En estos casos es necesario numerar el anillo bajo las siguientes reglas:

• El número 1 corresponde al radical con menor orden alfabético. • La numeración debe continuarse hacia donde este el radical más cercano para obtener la

serie de números más pequeña posible. Si hay dos radicales a la misma distancia, se selecciona el de menor orden alfabético; si son iguales se toma el siguiente radical más cercano.

• Todos los átomos de carbono deben numerarse, no solo los que tengan sustituyente.

• Al escribir el nombre se ponen los radicales en orden alfabético terminando con la palabra benceno.

• Como en los compuestos alifáticos, utilizamos comas para separar números y guiones para separar números y palabras.

Cuando el benceno aparece en una cadena como radical se forma un grupo arilo conocido como FENILO. El grupo arilo es un radical cíclico como es el caso del benceno. El anillo aromático se considera radical cuando hay en la cadena principal más de 6 carbonos u otros grupos funcionales.

1

1

1

1

2

1

3

33

33

33

1

4

1

1

1

5

1

1

1

FASE EXPRESIVA: Se trabaja en el cuaderno (se entrega el 30 de octubre)

1. Clasifico los siguientes aromáticos en monosustituidos, disustituidos, poli sustituidos, y radical fenil. A.

B.

2. Diseño, la estructura para los siguientes compuestos.

-cloroyodobenceno

-isobutilisopropilbenceno

phidroxinitrobenceno

-aminosec-butilbenceno

-dimetil-2-n-propilbenceno

-amino-2-hidroxi-4-metilbenceno

-nitro-n-propilbenceno

-nitro-n-propilbenceno

-nitro-n-propilbenceno 3. Escribo el nombre de los siguientes compuestos:

NOTA: RADICAL FENIL. Cuando el benceno aparece en una cadena como radical se forma un grupo arilo conocido como FENILO. El grupo arilo es un radical cíclico como es el caso del benceno. El anillo aromático se considera radical cuando hay en la cadena principal más de 6 carbonos u otros grupos funcionales.

EXPLICA: Se trabaja en el cuaderno (se entrega el 30 de octubre) 1. Cuáles son las fuentes naturales de los hidrocarburos aromáticos? 2. Cuáles son los aromáticos poli cíclicos? Diseña 3 estructuras con su respectivo nombre. 3. Cuales son las reacciones de los aromáticos? 4. ¿Siendo el petróleo un recurso no renovable, y un recurso tan valioso que ha llevado millones de años en formarse y se usa para todos los fines prácticos (industrial). La pregunta es: ¿Estamos dispuestos a renunciar o reducir el uso de artículos tecnológicos o de petróleo, para evitar el agotamiento de las reservas de petróleo? analiza.

NOTA: FAVOR ENVIAR LOS TRABAJOS BIEN ORGANIZADOS: TERMINADOS, NOMBRE DEL

TALLER Y FECHA DE ENTREGA.

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INSTITUCIÓN EDUCATIVA EL PORVENIR SEDE LA …El átomo de carbono se presenta como un sólido de color negro, a excepción del diamante y el grafito que son cristalinos. La densidad