GUIA DE APRENDIZAJE EN CASA
ÁREA: Ciencias Naturales ASIGNATURA: Ciencias Naturales Química GRADO: 11 DOCENTE: Mg. Arley Palacios Rentería
Correo: [email protected] WhatsApp: 3226825254
Fecha De Inicio: 01 de Marzo Fecha Limite: 26 de Marzo Horario de atención: Lunes a viernes de 8:00 am a 2: 00 pm
UNIDAD TEMATICA: COMPUESTOS ORGÁNICOS TEMA: Grupos funcionales y funciones químicas
EVIDENCIA DE APRENDIZAJE: Representa las reacciones químicas entre compuestos orgánicos utilizando fórmulas y ecuaciones químicas y la nomenclatura propuesta por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC).
El docente le entregara un archivo pdf con la información sobre los grupos funcionales y las funciones químicas.
ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN
1. Clasifica los siguientes compuestos de acuerdo con los grupos mencionados:
Butanol Dimetiléter 2-heptanona Octanaldehído Alcohol metílico Paraclorofenol Heptanal
Hidroxibenceno 3-decanona
Etilpropiléter Butino Propedieno Pentanoamida Ácido metanoico Cianuro de plata Catecol
Anilina
Hidroquinona
2. Establece diferencias o similitudes estructurales entre los siguientes grupos funcionales, de ejemplos.
a) Ácidos orgánicos y ésteres b) Aminas y amidas
c) Alcoholes y fenoles d) Aldehídos y cetonas e) Alcanos y alquenos f) Alquinos y aromáticos
UNIDAD TEMATICA: COMPUESTOS ORGÁNICOS TEMA: Isomería
EVIDENCIA DE APRENDIZAJE: Representa las reacciones químicas entre compuestos orgánicos utilizando fórmulas y ecuaciones químicas y la nomenclatura propuesta por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC).
Isomería
Cuando dos o más compuestos tienen fórmulas moleculares idénticas, pero diferentes fórmulas estructurales, se dice que cada uno de ellos es isómero de los demás y al fenómeno se le denomina isomería. Los isómeros difieren entre sí en sus propiedades físicas y químicas, por lo que la caracterización de estas propiedades ayuda a determinar qué tipo de molécula se tiene en dado caso.
Otras técnicas, como la difracción de rayos X, se emplean para determinar con exactitud la distribución espacial de los átomos en una molécula, así como las distancias y ángulos de enlace.
Existen diferentes tipos de isomería. Veamos.
■ Isomería de esqueleto o cadena: se presenta como resultado de las diferentes secuencias posibles para los átomos de carbono en una cadena hidrocarbonada. Se denomina también isomería de cadena.
■ Isomería de posición: resulta de colocar grupos funcionales en posiciones estructuralmente no equivalentes sobre un mismo esqueleto carbonado
Isomería de posición del buteno, en el cual existen dos posible posiciones para ubicar el doble enlace:
a) entre los carbonos (1) y (2): 1-buteno, b) entre los carbonos (2) y (3): 2-buteno. La posición 3-buteno equivale al 1-buteno.
■ Isomería de grupo funcional: se presenta cuando dos compuestos poseen diferentes grupos funcionales para una misma fórmula molecular. La siguiente figura muestra este tipo de isomería para la fórmula C2H6O, de la cual resultan dos compuestos totalmente diferentes: el alcohol etílico y el éter metílico.
ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN
1. Realiza la estructura del 1-pentanol y todos sus posibles isómeros.
2. Observa atentamente las siguientes estructuras y establece cuáles de ellas son isómeros entre sí.
UNIDAD TEMATICA: Los Hidrocarburos TEMA: Los alcanos: Propiedades Físicas
EVIDENCIA DE APRENDIZAJE: Representa las reacciones químicas entre compuestos orgánicos utilizando fórmulas y ecuaciones químicas y la nomenclatura propuesta por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC).
Hidrocarburos saturados: alcanos
Los alcanos son hidrocarburos de cadenas abiertas, ya sea sencillas o ramificadas, de carbono e hidrógeno, en las cuales los carbonos se encuentran unidos a través de enlaces covalentes simples.
Esto implica que las cuatro posibilidades de enlace del átomo de carbono se encuentran ocupadas por átomos de hidrógeno y de carbono, por lo que se les conoce también como hidrocarburos saturados.
Esto significa que los carbonos están saturados por átomos de hidrógeno. La estructura de los alcanos se deriva de esta condición, pues, como vimos en páginas anteriores, los enlaces sencillos resultan de la fusión de orbitales híbridos sp3. Esto determina el ángulo que se forma entre los átomos que intervienen en dicho enlace. Vimos también que el alcano más sencillo, el metano (CH4), es una molécula tetraédrica. Pues bien, los alcanos de mayor número de carbonos pueden verse como unidades tetraédricas unidas.
El enlace sencillo entre carbonos permite la rotación de los mismos sobre el eje del enlace.
Propiedades físicas
En estado puro, los alcanos son incoloros, presentan una densidad menor que la del agua y debido a su naturaleza apolar, son insolubles en agua, pero solubles en solventes orgánicos como el tetracloruro de carbono o el benceno. En cuanto al estado de agregación, a temperatura ambiente, los cuatro primeros alcanos (metano, etano, propano y butano), son gases; del pentano al heptadecano son líquidos, mientras que cadenas mayores se encuentran como sólidos. En general, a medida que aumenta el número de carbonos presentes (es decir, el peso molecular), se observa un aumento gradual en el valor de constantes físicas como los puntos de fusión y de ebullición y la densidad.
La gráfica muestra el aumento progresivo de los puntos de ebullición y de fusión en los alcanos con respecto a un creciente número de carbonos en la cadena hidrocarbonada.
Sin embargo, la presencia de ramificaciones en la cadena se relaciona con un descenso de las mismas. Por ejemplo, el pentano hierve a 36,5 °C, el isopentano (2-metilbutano) con una ramificación, hierve a 27,85 °C, mientras que el neopentano (2,2-dimetilpropano) con dos ramificaciones, hierve a 9,5 °C.
ACTIVIDAD DE EVALUACIÓN 1. Complete el siguiente cuadro
NOMBRE Punto de
fusión (k)
Punto de ebullición (k)
Densidad (kg/m3)
Estado físico a 250K Metano
Etano Propano Butano Pentano Hexano Heptano
2. ¿Por qué el pentano es insolubles en agua, pero muy soluble en solventes orgánicos como el tetracloruro de carbono?