COMPETENCIAS Uso comprensivo del conocimiento científico Comprende la importancia de la química orgánica en el desarrollo de la industria de un país.

Explicación de fenómenos Construye una visión general de química orgánica, su importancia en la vida de los seres vivos y la industria, los elementos que la constituyen y la comparo estableciendo diferencias con la química inorgánica

Indagación Plantea preguntas y procedimientos adecuados para dar respuestas a sus interrogantes.

INDICADORES DE DESEMPEÑO

SER: Muestra interés en el desarrollo de las actividades Trabaja con interés y responsabilidad. Realiza las actividades propuestas en el tema y socializa los resultados obtenidos en clase Pone en práctica el pacto de aula pactado. Es receptiva y está dispuesta a adquirir nuevos conocimiento Adopta una actitud de seriedad en sus intervenciones en clase

SABER: Comprende la importancia de la química orgánica en el desarrollo industrial. Identifica los elementos que constituyen los compuestos orgánicos. Identifica científicos que trabajaron en las teorías de la química orgánica Identifica diferencias entre la química orgánica y la inorgánica.

SABER HACER: Analiza los postulados que permitieron diferenciar la química orgánica de la inorgánica. Establece diferencias entre los compuestos inorgánicos y los compuestos orgánicos. Identifica los elementos que constituyen los compuestos orgánicos. Construye una visión general de la química orgánica Relaciona los conocimientos adquiridos para organizar un mapa conceptual.

INSTRUCCIONES Leer y analizar la guía Socializar el contenido de la guía Observa los videos indicados Dar respuesta a los interrogantes propuestos Consultar al docente dudas o dificultades Hacer entrega en los términos y tiempos acordados.

INSTITUCIÓN

EDUCATIVA

FEMENINA DE

ENSEÑANZA MEDIA

QUIBDÓ

Área: Ciencias naturales

Asignatura: Química

Guía: 01

Tema: química orgánica

Docente responsable: Yonny Rios

REFLEXION

CONCEPTOS: Temas y subtemas

LA QUÍMICA ORGÁNICA

Observa el siguiente video la química y la vida https://youtu.be/eEi0O7aFyy0 Historia de la química orgánica El origen de la química orgánica no es muy claro, sin embargo, se sabe que a finales del siglo XVIII (entre 1700 y 1800) se despertó el interés de los químicos por los organismos vivos, especialmente por las plantas que ofrecían propiedades curativas en medicina. Antes del siglo XIX no existía una división entre química orgánica e inorgánica, cuando se hacía referencia a sustancias animales, vegetales y minerales; los químicos de la época asociaban las sustancias animales y vegetales a los procesos de la vida y justificaban que duchas sustancias poseían una fuerza vital y que por tal razón eran diferentes de las sustancias inorgánicas. El químico sueco Jons Jacob Berzelius (1779 – 1848) era uno de los científicos que apoyaba esta teoría denominada teoría vitalista. Fue Berzelius quien le dio el nombre de química orgánica a la rama de la química que se encarga del estudio de las sustancias que se encuentran en los seres vivos, y fue uno de los primeros científicos en hacer distinción entre compuestos orgánicos e inorgánicos. A Berzelius se le atribuye el estudio de la catálisis, de los isómeros y de la alotropía y de emplear símbolos para representar a los elementos. Gracias a esto, Berzelius es considerado como el padre de la química orgánica. La teoría vitalista se mantenía un auge por esa época hasta que, en 1828, el químico Alemán Friedrich Wohler (1880 – 1882) sintetizo urea en el laboratorio a partir de un compuesto inorgánico denominado cianato de amonio. Este experto desvirtúo y derrumbo la teoría vitalista junto con la idea de que la urea solo estaba presente en la orina y que únicamente era posible obtenerla por la función de los seres vivos. Inicialmente, el desarrollo de la química orgánica fue más lento que el de otras ramas, por la dificultad de extraer compuestos puros. Sin embargo, resuelto este problema, se identificó que, en general, las sustancias animales y vegetales presentan en su composición elementos como el carbono, hidrogeno, oxígeno y nitrógeno. La utilidad y la importancia da la química orgánica Los compuestos derivados de la combinación del carbono con un cierto número de otros elementos, son la materia prima con la cual se ha construido la vida en el planeta. De manera que el estudio de La química orgánica es la base para la comprensión del funcionamiento de los seres vivos, aspecto estudiado específicamente por la bioquímica.

La química orgánica ha sido muy importante para el desarrollo de la ciencia. En 1928, el medico escoces Alexander Fleming (1881 – 1955) descubrió la penicilina, un poderoso antibiótico que ha salvado la vida de muchas personas infectadas por diversas bacterias y enfermedades infecciosas como la fiebre reumática. En la actualidad, la química orgánica ha contribuido en la extracción de compuestos orgánicos presentes en las plantas que se utilizan como adictivos para alimentos como saborizantes y colorantes. La química orgánica en la medicina La medicina avanza gracias al estudio de la composición de las moléculas orgánicas presentes en un organismo vivo y su funcionamiento. En la actualidad, las investigaciones de la química orgánica se enfocan en sintetizar medicamentos como antibióticos, analgésicos, corticoides y vacunas, para el tratamiento de enfermedades que aún no tienen cura como la malaria.

La química orgánica en la industria. Usar una bicicleta, viajar en un automóvil o en un avión, participar en deportes como futbol, baloncesto, escaladas o parapente, comer o tratar una gripa son actividades diarias; todas ellas tienen en común que están ligadas a la producción industrial, donde la química orgánica juega un papel importante: al manipular algunos reactivos como plásticos, textiles, cosméticos y combustibles, entre otros.

La industria del petróleo Tal vez, uno de los campos más importantes que depende de la química orgánica es la industria del petróleo, ya que es una de las furentes energéticas de mayor consumo en el mundo y es un motor indispensable de la economía mundial. Dentro de los subproductos que se obtienen de la refinación, el craqueo y la destilación del petróleo se encuentran la gasolina como el queroseno, las naftas y el diésel, los cuales se utilizan como combustible y como materia prima de polímeros, agroquímicos, pinturas y detergentes.

La industria cosmética En la industria cosmética se aplica la química orgánica en la fabricación de cremas corporales, jabones y maquillajes. La tendencia actúa en la fabricación de productos cosméticos es emplear extractos naturales provenientes de hojas, tallos y raíces, por ejemplo, el aloe vera, la caléndula, el germen de trigo, entre otros, y su mezcla con colorantes o pigmentos, que también son orgánicos. La industria textil En la industria textil, una de las materias prima más importante es el algodón, que es un material formado por fibras vegetales llamadas celulosas, un biopolímero que también se encuentra en el yute y en el lino y se utiliza en la confección de camisetas, pantalones y ropa deportiva.

La química orgánica en la cotidianidad La vida diaria es un gran laboratorio de química donde todo está formado por compuestos químicos; por ejemplo, disfrutar de una taza de café caliente hace que el aroma, sabor y color despierten agradables sensaciones gracias a la presencia de compuestos orgánicos que hacen disfrutar esta bebida. El compuesto químico orgánico más reconocido de esa bebida es la cafeína, que le proporciona el sabor amargo característico y le confiere los atributos de bebida estimulante. Los científicos han encontrado más de 900 compuestos responsables de las características sensoriales, por ejemplo, el aroma se debe a la presencia de compuestos como el alcohol, aldehídos y esteres y el sabor a la presencia de ácidos orgánicos y carbohidratos entre otros.

El aroma y sabor del café se produce gracias a diversos compuestos químicos como la cafeína

los elementos que constituyen los compuestos orgánicos Si se analiza la composición de la materia en términos de la proporción relativa de los diferentes elementos presentes, se encuentra que cerca del 95% de la masa está constituida por Carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre. El porcentaje restante está representado por elementos como calcio, fósforo, hierro, magnesio, entre otros. Los elementos presentes en los seres vivos se denominan bioelementos. Los cinco elementos más abundantes (C, H, O, N y S) son indispensables para la síntesis de las moléculas que conforman los seres vivos, por lo que se conocen como bioelementos primarios o elementos biogenésicos u organógenos. Hidrógeno El hidrógeno se encuentra en estado gaseoso. Tiende a estar combinado con átomos de carbono, oxigeno, nitrógeno, entre otros. Al enlazarse con el átomo de oxígeno, el hidrogeno forma las moléculas de agua, que permite que los demás bioelementos puedan circular a través del medio ambiente. Se encuentra también en todos los ácidos y es un constituyente importante de los compuestos orgánicos denominados hidrocarburos, sustancias que de por sí constituyen el petróleo y el gas natural. También forma parte de las sustancias de los tejidos de los seres vivos, de los alimentos y de muchas sustancias como almidones, azúcares, alcoholes, grasas, proteínas y ácidos. Oxígeno El oxígeno se produce durante la fotosíntesis y es aprovechado por los seres vivos para la respiración. La tierra, el agua y el aire se componen más o menos del 50% en peso de oxígeno. Las moléculas de oxígeno son lineales y apolares. El oxígeno reacciona con la mayor parte de los elementos con excepción de los gases inerte. Servir de agente comburente es tal vez su principal aplicación. El oxígeno participa en los procesos de respiración animal y vegetal. El oxígeno del aire se combina con la hemoglobina de la sangre, luego es transportado a todas las partes del cuerpo y liberado para oxidar productos orgánicos; la energía liberada se utiliza en el metabolismo del cuerpo. También es necesario para la locomoción, para el aprovisionamiento de calor en el cuerpo y para el crecimiento Nitrógeno El nitrógeno se encuentra en la atmosfera, en tejidos y en desechos de seres vivos. El nitrógeno compone las proteínas, los lípidos y los ácidos nucleicos. Gracias a bacterias nitrificantes, el nitrógeno se transforma en amoniaco NH3 y amonio NH4 que luego son oxidados a nitritos NO2 y nitratos NO3, lo que son asimilados por las plantas para luego convertirse en aminoácidos y en otros compuestos nitrogenados que posteriormente se distribuyen por la cadena alimenticia. Azufre Es un elemento que forma parte de las proteínas. El azufre se incorpora a los seres vivos por medio de sulfatos SO4 que son captados por las plantas y se distribuyen por la cadena alimentaria. El exceso de óxidos de azufre en la atmosfera hace que se conviertan en ácido sulfúrico con la ayuda del agua, lo que ocasiona la lluvia acida. Carbono El carbono puede encontrarse en forma elemental como grafito, diamante, carbono amorfo.

Ciclo del carbono

Diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos Los compuestos orgánicos presentan una serie de rasgos característicos que los diferencian de los compuestos inorgánicos. A continuación consideramos los más importantes:

Todos los compuestos orgánicos utilizan como base de construcción el átomo de carbono y unos pocos elementos más, mientras que en los compuestos inorgánicos participan la gran mayoría de los elementos conocidos.

Están formados por enlaces covalentes, mientras que en los compuestos inorgánicos predominan los enlaces iónicos.

La mayoría presentan isómeros, sustancias que poseen la misma fórmula molecular pero difieren en la organización estructural de los átomos, es decir, la forma tridimensional de las moléculas es diferente. Por esta razón las propiedades físico-químicas cambian entre isómeros. Contrariamente, entre las sustancias inorgánicas los isómeros son raros.

Por lo general están formados por gran número de átomos organizado en largas cadenas basadas en carbono, sobre las cuales se insertan otros elementos. En los compuestos inorgánicos —con excepción de algunos silicatos— la formación de cadenas no es común.

La variedad de los compuestos orgánicos es muy grande comparada con la de los compuestos inorgánicos.

La mayoría son insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos. Los compuestos orgánicos presentan puntos de fusión y ebullición bajos; los compuestos

inorgánicos se caracterizan por sus elevados puntos de fusión y ebullición; esto se explica por el carácter iónico de sus enlaces.

Ejemplo(s) – ejercicios resueltos

Desarrollo de competencias

1. Verifica conceptos Los elementos químicos presentes en los seres vivos reciben el nombre de bioelementos. Se considera que aproximadamente un 80% de la masa corporal corresponde a agua formada por hidrógeno y oxígeno, y se ha comprobado que el elemento que se encuentra en mayor proporción en la masa restante es el carbono. Explica: a) ¿Por qué al carbono, el hidrógeno y el oxígeno se les denomina bioelementos? b) ¿Qué otros elementos están presentes en los seres vivos? c) ¿Qué diferencias existen entre los oligoelementos y los macroelementos?

2. Explicación de fenómenos Hasta la mitad del siglo XIX se consideraba que los compuestos orgánicos únicamente podían producirse en el interior de los organismos. Esta idea fue replanteada por Wholer, Kolbe y Berthelot, quienes prepararon en el laboratorio compuestos como la urea, el ácido acético y el etanol, que hasta entonces solo se obtenían a partir de materia viva. En este último siglo se han obtenido sustancias totalmente sintéticas. Al sintetizar sustancias orgánicas en el laboratorio, se han duplicado, imitado y mejorado las elaboradas en las células de los organismos. Explica:

a) ¿Qué elementos comunes conforman las sustancias mencionadas? b) ¿Por qué crees que la síntesis de la urea, del alcohol y del ácido acético incrementaron el avance de la química orgánica? c) ¿Para qué se utilizan estas sustancias en la vida diaria?

3. Responde las siguientes preguntas a. En las siguientes formulas químicas, encierra con un círculo los compuestos orgánicos.

Formula química Orgánico Inorgánico

CO2

CH4

C6H5NO2

H2SO4

NaCl

CuO

CaCO3

CH3COOH

HNO3

C10H12O2

b. Escribe al frente de cada característica si el compuesto es orgánico o inorgánico, según la

descripción

Descripción Tipo de compuesto

Presenta enlaces covalentes

Formado por cualquier elemento de la tabla periódica

Presenta punto de fusión alto

Sus reacciones son rápidas

Es soluble en solventes polares

Formación de cadenas

No forma isómeros

Baja conductividad eléctrica

4. Argumenta

Los vegetales, animales, hongos, protista y moneras constituyen el gigantesco mundo de los seres vivos. En su composicion quimica tienen un rasgo comun y es que todos poseen atomo de carbono en su estructura. Responde:

a. ¿son los seres vivos los unicos que poseen estructuras carbonadas? b. ¿que compuestos organicos estan presentes en los seres vivos? c. ¿Qué utilidad tienen los compuestos organicos en la vida moderna?

5. Habilidades científicas

a. Identifica y formula preguntas científicas. Escribe 2 preguntas científicas sobre la teoría vitalista y el experimento de Wohler y luego respóndelas.

b. Con los conocimientos adquiridos organiza un mapa conceptual, construye una visión general

de la química orgánica basándose en la historia, importancia, características y elementos que la componen.

MEDIOS / MATERIALES / RECURSOS Guía de trabajo Computador Celular

FORMATO PARA AUTODESEMPEÑO

CRITERIO PARA EVALUACION

DESEMPEÑO

SUPERIOR 5

ALTO 4

BASICO 3

PENDIENTE PARA RETROALIMENTAR

APLICACIÓN DEL CONOCIMIENTO

Siempre aplico los conocimientos adquiridos en las actividades de la vida diaria

Aplico los conocimientos adquiridos en las actividades de la vida diaria

Algunas veces aplico los conocimientos adquiridos en actividades de la vida diaria

Muy pocas veces aplico los conocimientos adquiridos en actividades de la vida diaria

ARGUMENTACION

Constantemente Argumento de forma oral o escrita sus ideas respecto al tema tratado

Argumento de forma oral o escrita sus ideas respecto al tema tratado

Algunas veces argumento de forma oral o escrita sus ideas respecto al tema tratado

Muy pocas veces Argumento de forma oral o escrita sus ideas respecto al tema tratado

ACTITUD

Siempre asumo una actitud de respeto en el cumplimiento de las normas socializadas para desarrollo de las actividades

Asumo una actitud de respeto en el cumplimiento de las normas socializadas para desarrollo de las actividades

Algunas veces asumo una actitud de respeto en el cumplimiento de las normas socializadas en el desarrollo de las actividades

Muy pocas veces asumo una actitud de respeto en el cumplimiento de las normas socializadas para desarrollo de las actividades

RESPONSABILIDAD CON LOS TRABAJO S ASIGNADOS

Soy responsable con los trabajos que se asignan y entrego cumpliendo las fechas y todos los requisitos establecidos

Soy responsable con los trabajos que se me asignan, pero me demoro hasta una semana después de la fecha establecida para la entrega y/o a veces no cumplo con algún requisito establecido

Me demoro al realizar los trabajos que me asignan y entrego pasada dos semanas después de la fecha establecida sin haber presentado excusa. Presento trabajos sin el lleno de los requisitos establecidos para la entrega

No muestro responsabilidad en la entrega de trabajos, cuando los presento, no llenan los requisitos exigidos.

INTERVENCIÓN EN LAS ACTIVIDADES Y REUNIONES DE AULA

Respeto los turnos de intervención, guardo silencio cuando no estoy en el uso de la palabra manteniendo el micrófono desactivado, utilizo las herramientas para pedir la palabra

Casi siempre respeto los turnos de intervención, a veces me han llamado la atención para desactivar el micrófono y a veces también se me olvida pedir la palabra e interrumpo.

Me llaman frecuentemente la atención por interrumpir, por no desactivar el micrófono, por no respetar los turnos de intervención,

No cumplo con la mayoría o con ninguna de las reglas que se encuentran en las conductas de entrada para educación virtual o para el aula virtual

ESCUCHA Y ES PROPOSITIVA EN LAS ACTIVIDADES QUE SE PROPONEN PARA TRABAJAR

Escucho, propongo y respeto opiniones de mi profesor y mis compañeras

Escucho, pero a veces interrumpo a mis compañeras y profesores y a veces tengo dificultad en aceptar opiniones diferentes a la mía

Me cuesta escuchar y aceptar las opiniones diferentes a la mía.

No escucho ni acepto opiniones que sean diferentes a mi punto de vista

RESPETO

Respeto al profesor y a mis compañeras

A veces me han llamado la atención por faltarle a alguna compañera

Muchas veces no respeto a profesores y compañeras y por ello me han llamado la atención.

No muestro respeto hacia mi profesor o compañero durante las sesiones de trabajo. Me han expulsado de algunas reuniones y trabajos por irrespetar a alguien

ACEPTACIÓN Y UTILIZACIÓN DE LA EVALUACIÓN PARA CRECIMIENTO PERSONAL

Acepto las observaciones que se me hacen de buen modo y las utilizo para mejorar y crecer

Recibo las observaciones que se me hacen, pero a veces no las tengo en cuenta para mi crecimiento personal y como estudiante

Se me dificulta aceptar las observaciones y no las tengo en cuenta para mi mejoramiento.

Recibo las observaciones de mala gana

ELABORACIÓN DE LAS ACTIVIDADES

Realicé entre el 90 y 100% de las actividades propuestas cumpliendo con todos los requisitos.

Realicé entre el 70 u 80% de las actividades propuestas entregadas cumplen con los requisitos exigidos

El 60% de las actividades propuestas cumplen con los requisitos exigidos

Debo realizar nuevamente las actividades pues no alcancé el 60% de los trabajos cumpliendo los requisitos.

NOTA FINAL