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INSTITUCIÓN EDUCATIVA TÉCNICA

“MARÍA AUXILIADORA” Los Cedros, Campohermoso- Boyacá

Guías de contenido y aprendizaje

A ESTUDIAR EN CASA –

AREA_CIENCIAS NATURALES Docente: GELVER ALBERTO ROJAS

PLAN DE AULA AJUSTADO (PAA)

GUIA No. 4 Fecha de envío de evidencias de aprendizaje: 18-05-2021

No. Semanas 2 Horas clase: 8

GRADO: UNDECIMO ÁREA: QUIMICA ORGANICA

APRENDIZAJE DEL ÁREA

Conocer las diferentes clasificaciones que poseen los compuestos orgánicos.

EVIDENCIA(S) DEL APRENDIZAJE

reconoce la función que tienen los compuestos orgánicos en el mundo que nos rodea.

Predice en forma oral o escrita algunas propiedades y aplicaciones de los elementos más representativos de cada compuesto orgánico.

Identifica, clasifica y organiza los compuestos orgánicos.

COMPETENCIA: USO DE CONCEPTOS COMPONENTE: PROCESOS QUÍMICOS

ENUNCIADO DEL DBA EVIDENCIAS DEL DBA

5. Establece la relación entre la distribución de los electrones en el átomo y el comportamiento químico de los elementos, explicando cómo esta distribución determina la formación de compuestos, dados en ejemplos de elementos de la Tabla Periódica.

Explicar la tetravalencia del carbono de acuerdo

con las propiedades electrónicas de este

elemento, con los compuestos organicos.

CONTENIDO – TEMA: COMPUESTOS ORGANICOS

RECURSOS: Guías impresas o virtuales, celulares, computadores donde los hay, diccionario, cuaderno de la asignatura de ciencias naturales, útiles escolares básicos, colaboración y apoyo de padres de familia, acudientes u otro

integrante de la familia.

M O M E N T O S

1. SABERES PREVIOS (EXPLORACIÓN): contesta en tu cuaderno. Lee las siguientes curiosidades y opina sobre el tema. Qué te parece esta información ya sabía la importancia de conocer más sobre los compuestos orgánicos y sus diferentes usos?

Cinco curiosidades sobre el gas natural que probablemente no conocías 1. Lleva este nombre debido a que se extrae directamente de la naturaleza y es un recurso que cuenta

con pocas intervenciones industriales, llegando al consumidor como una fuente "natural". 2. Durante su producción, se cuenta con una mezcla de hidrocarburos que permiten que se logren los fines

comerciales. El componente principal es el metano. 3. Su olor característico es, en realidad, una sustancia agregada. El gas natural no tiene olor, pero se utiliza

el aroma adicional para poder detectar fugas y evitar situaciones de riesgo. 4. El gas natural pesa menos que el aire, y se encuentran en yacimientos subterráneos, como el petróleo.

Se pueden almacenar en estado asociado, es decir, mezclados con el crudo, o libres, que se encuentran en lugares donde solamente se almacena el gas.

5. Es uno de los combustibles fósiles más limpios en todas sus etapas, ya sea en la extracción, elaboración, transporte y uso. A su vez, es uno de los fósiles con menor emisión de gases contaminantes, como el SO2, CO2, NOx Y CH4.

Sera verdad lo de estos autos…... observa y opina……….. en tu cuaderno de quimica.

1. ¿Crees que la tecnología tiene

que ver con la química?

2. ¿Será cierto lo de estos autos,

luego no es por el petróleo o los

hidrocarburos que funcionan,

como así que eléctricos o de

hidrogeno?

3. ¿Qué opinas?

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MOMENTO DE REFLEXIÓN Mira lo que se puede ver en los elementos químicos y que significan ellos en nuestra vida diaria.

2. ESTRUCTURACIÓN (PRÁCTICA). Toma los apuntes que creas necesarias en tu cuaderno recuerda que te servirán para desarrollar los ejercicios propuestos……

Si por casualidad te surgen dudas durante el desarrollo de nuestra actividad EL

COMPUESTOS ORGANICOS..., no olvides en llamarme, estoy dispuesto a explicarte solo tímbrame que te devuelvo la llamada o por WhatsApp recuerda que mi

numero está en el grupo que tenemos de nuestro grado.

Momento de reflexionar. ………………

¿Qué piensa de la siguiente frase?.......... escribe en tu cuaderno tu observaciones. - Todos somos científicos cuando somos niños, pero al crecer, solo algunos conservan un poco de esa curiosidad que es la madre de la ciencia. CONCEPTUALIZACION. 1. Clasificación y nomenclatura 2. Reacciones orgánicas: Aun cuando las sustancias orgánicas están compuestas por la combinación de unos pocos elementos, la variedad física, química y estructural que presentan es enorme. Dentro de este extenso horizonte de diversidad, es posible encontrar regularidades. Es así como los compuestos orgánicos se han clasificado en grupos, conocidos como grupos funcionales, caracterizados por un comportamiento físico-químico especial. De acuerdo con esta clasificación se ha desarrollado también un sistema de nomenclatura, que permite condensar en un nombre la información más relevante acerca del compuesto en cuestión las principales características de algunos de los grupos funcionales más importantes. Y los tipos de reacciones químicas que experimentan los diferentes compuestos orgánicos. Una vez más encontraremos regularidades dentro de un mundo de singularidades. 2. CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA. En todas las moléculas orgánicas se puede identificar una estructura básica, en la cual un armazón central, constituido por una cadena de carbonos, soporta un cierto número de átomos de otros elementos. A continuación conoceremos las diferentes clases de sustancias orgánicas y las normas que rigen su nomenclatura. Diversidad de los compuestos orgánicos. Los compuestos orgánicos se clasifican en grupos o funciones químicas, que comparten ciertas características estructurales y un comportamiento físico-químico particular. Fue posible llegar a esta clasificación luego de comparar un elevado número de compuestos del carbono y observar que, compuestos con propiedades químicas muy diferentes contenían el mismo número de átomos de carbono, como por ejemplo: el metano, CH4, el metanol, CH3OH, y el metanal, HCHO. Así mismo, varios compuestos con propiedades químicas muy similares, podían contener un número diferente de átomos de carbono. Por ejemplo, el metanol, CH3OH, el etanol, CH3CH2OH, o el propanol, CH3CH2CH2OH, contienen respectivamente uno, dos o tres átomos de carbono, aun cuando todos son alcohols. 2.2 GRUPOS FUNCIONALES: Un grupo funcional es un átomo o un conjunto de átomos que forman parte de una molécula más grande; y que le confieren un comportamiento químico característico. Así, el comportamiento químico de toda molécula orgánica, sin importar su tamaño y grado de complejidad, está determinado por el o los grupos funcionales que contiene. Por ejemplo, el grupo —OH, identifica a los alcoholes. 2.2.1 Funciones químicas con enlaces carbono–carbono. Este grupo funcional está representado por un conjunto de compuestos, conocidos como hidrocarburos. Los hidrocarburos son tal vez el grupo más amplio y diversificado de los compuestos orgánicos. Si están formados por cadenas de carbonos, unidos a través de enlaces sencillos, con hidrógenos unidos a esta cadena, se denominan alcanos. Dependiendo de la presencia de enlaces dobles o triples, los hidrocarburos se dividen en: alquenos y alquinos, respectivamente. Un tercer grupo, los árenos o aromáticos, presentan enlaces intermedios entre dobles y simples anillos de átomos de carbono: En los alcanos

muchach@s recuerden que ya casi

estamos realizando esta celebración

entonces a ponerle verraquera a

nuestra guía. Vale.

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el carbono tiene sus cuatro posibilidades de enlaces ocupadas, por lo que estos compuestos se conocen como hidrocarburos saturados, a diferencia de alquenos, alquinos y árenos que son insaturados. 2.2.2 FUNCIONES CON ENLACES SENCILLOS ENTRE CARBONO Y ÁTOMOS ELECTRONEGATIVOS. Si a una cadena sencilla de carbonos e hidrógenos, se encuentra unido un átomo electronegativo, como por ejemplo un halógeno, tenemos un grupo funcional conocido como haluros o halogenuros de alquilo. Si, por el contrario, a esta cadena se une un grupo OH, tenemos el grupo de los alcoholes. Ahora, si se trata de un átomo de oxígeno, uno de nitrógeno, un grupo NH2 o S2, hablamos de éteres, nitrilos, aminas o sulfuros, respectivamente. En todos los grupos nombrados, un átomo de carbono se encuentra unido, a través de un enlace sencillo, a un átomo más electronegativo, que puede ser un halógeno, oxígeno, nitrógeno o azufre. Estos son algunos ejemplos.

Funciones con un doble enlace carbono–oxígeno ( C - O ) ten lo en cuenta de acá para adelante. Estos compuestos son semejantes en muchos aspectos pero se diferencian en la naturaleza de los átomos unidos al carbono del grupo C O o carbonilo: Aldehídos, Cetonas, Ácidos carboxílicos: tienen un carbono y un hidrógeno dos carbonos un carbono y un grupo —OH. SERIES HOMÓLOGAS; Se denomina series homólogas al conjunto de compuestos que tienen el mismo grupo funcional, pero difieren en el número de átomos de carbono de sus moléculas, más específicamente en el número de unidades —CH2. Por ejemplo, la siguiente es una serie homóloga de hidrocarburos: CH3—CH3, CH3—CH2—CH3, CH3— CH2—CH2—CH3. CLASIFICACIÓN SEGÚN LA ESTRUCTURA. Dentro de algunos grupos funcionales, los compuestos orgánicos se pueden subdividir de acuerdo con la forma o la estructura que presenten, como: compuestos acíclicos o de cadena abierta y compuestos cíclicos o de cadena cerrada. Sin embargo los límites entre unos y otros no son claros de tal forma que podemos estudiarlos paralelamente estableciendo en forma permanente comparaciones entre unos y otros. 1.4.1 Compuestos acíclicos o alifáticos Pueden ser de cadena lineal CH3—CH2—CH2—CH3 o Ramificada: Compuestos cíclicos. Dentro de este grupo podemos diferenciar, a su vez, dos grandes grupos: ■ Compuestos isocíclicos: son compuestos en los que los ciclos están formados únicamente por uniones de carbono. Dentro de este grupo, encontramos compuestos aromáticos y compuestos alicíclicos. Compuestos aromáticos: corresponden a una clase muy especial de sustancias, caracterizadas porque presentan invariablemente una molécula de benceno como base. Como derivados del benceno se conocen gran cantidad de sustancias de importancia bioquímica e industrial. Compuestos alicíclicos: pertenecen a este grupo una serie de compuestos que, a pesar de presentar una estructura cíclica, poseen propiedades físico-químicas muy similares a las de los compuestos alifáticos. Compuestos heterocíclicos: se diferencian de los anteriores en que al menos uno de los átomos que conforman la estructura cíclica es diferente al carbono. Como puede observarse, en los compuestos cíclicos pueden existir en la misma molécula uno o varios anillos. NOMENCLATURA DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS. Históricamente los nombres comunes o vulgares de los compuestos orgánicos surgieron arbitrariamente, en la mayoría de los casos a partir de la fuente desde donde fueron aislados. El creciente número de compuestos orgánicos hizo demasiado

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complicado el empleo de este tipo de nombres y obligó al desarrollo de sistemas de nomenclatura sistemáticos y racionales. El sistema usado en la actualidad está basado en la estructura de los compuestos y las reglas que lo rigen fueron formuladas por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC). En este sistema para una estructura particular corresponde un único nombre, que proporciona información sobre esta. ALGUNAS DEFINICIONES La nomenclatura de los compuestos orgánicos se basa en el número de carbonos que formen parte de la estructura y en el tipo y posición ocupada por los grupos funcionales presentes. Antes de mencionar las reglas para nombrar estos compuestos, es importante definir algunos conceptos básicos. Sustituyente: átomo o grupo de átomos que se encuentran unidos a una cadena hidrocarbonada, remplazando un átomo de hidrógeno correspondiente al alcano. Por ejemplo, si en la molécula de metano (CH4), uno de los hidrógenos es remplazado por un átomo de cloro, este será un sustituyente en la molécula original. ■ Radical: átomo o grupo de átomos que poseen un electrón desapareado. Son altamente reactivos y suelen encontrarse como sustituyentes de moléculas mayores. Si se trata de un hidrocarburo, que ha perdido uno de los hidrógenos, el radical se denomina grupo alquilo. Por ejemplo, el radical correspondiente al metano es el grupo metilo, —CH3. Observa que la terminación -ilo, hace referencia a que se trata de un radical. 1.5.2 NOMENCLATURA DE HIDROCARBUROS. Recordemos que los hidrocarburos son cadenas de carbonos sobre los cuales se encuentran unidos átomos de hidrógeno. Para nombrarlos se tiene en cuenta el número de carbonos que están determinados por un prefijo como met (1 C), et (2 C), prop (3 C), but (4 C) y la terminación que indica la función que se desea nombrar ano, eno, ino. ,se. En el caso de los alquenos y alquinos, los prefijos se conservan, mientras que en lugar de la terminación -ano se añade -eno o -ino, según el caso. Si se trata de un grupo alquilo, se utiliza la terminación - ilo o -il. El procedimiento para nombrar cadenas hidrocarbonadas más complejas es el siguiente: ■ En primer lugar, se escoge la cadena de carbonos más larga. Esta constituye el alcano principal con respecto al cual se nombra la estructura, considerando las cadenas menores como sustituyentes.

3. TRANSFERENCIA (VALORACIÓN) DESARROLLA EN TU CUADERNO DE QUIMICA ORGANICA LAS SIGUIENTES ACTIVIDADES.

ACTIVIDAD 1: Analiza el siguiente caso y responde las preguntas. 1. En qué se diferencian el vino y el vinagre?

2. 2. ¿De dónde se obtienen los colorantes?

3. 3. ¿Qué tienen en común los aceites, el asfalto y el caucho de los neumáticos?

4. Elabora un concepto de grupo funcional e identifica los grupos funcionales de las sustancias mencionadas en el texto anterior.

5. Ilustra y da el nombre de los diferentes alcanos de acuerdo con el número de carbonos presentes ·# 1, 2 , 3 , 4 ,5 ,6 ,7,8,9,10,11,12.

6. Realiza el resumen de la guía e investiga las demás reglas para nombrar los alcanos. 7. Cuáles son las propiedades físicas y químicas de los alcanos y de donde se pueden obtener explica de forma

detallada. 8. En qué se diferencian los radicales de los sustituyentes, los aromáticos y los alifáticos explica mediante un cuadro

comparativo. 9. ¿A qué se denominan parafinas y olefinas porque?

¿Te pareció divertido el este tema? Explica: ¿por qué? ¿Cómo aplicaste tus conocimientos de ciencias en la elaboración de esta guía? ¿Qué valores aplicaste durante el desarrollo de esta guía? Escribe un compromiso sobre tu nueva actitud ante el aprendizaje sobre de ciencias naturales química organica..

Escribe por qué es tan importante conocer sobre los hidrocarburos.

4. REFLEXIONO EN MI APRENDIZAJE Y RETROALIMENTO

En los cuadros siguientes, junto con mi familia damos nuestras apreciaciones frente al desarrollo de la guía en cuanto a logros,

dificultades y compromisos, para buscar mejorar nuestro aprendizaje.

ACTOR LOGROS DIFICULTADES COMPROMISOS

ESTUDIANTE

PADRE DE FAMILIA

DOCENTE

EXITOS EN

LA VIDA