AMO MI PROFESIÓN, ME SIENTO EDUCADORA DE CORAZÓN Y CON VOCACIÓN

”EL CARBONO ES EL ARQUITECTO, CONSTRUCTOR Y MANO DE OBRA DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS ”INSTITUCIÓN EDUCATIVA MALTERÍA

“LIDERAZGO EN EMPRENDIMIENTO Y DESARROLLO HUMANO”“TRABAJEMOS JUNTOS PARA FORTALECER NUESTRO MODELO ESCUELA NUEVA”

Área: CIENCIAS Grado: UNDÉCIMO Código: GUIA-ORGANCA Acompañan: Carmenza Ramírez Gómez NOMBRE DE LA UNIDAD: COMPUESTOS ORGANICOS TEMA: El átomo de carbono, Hibridación, clasificación de compuestos orgánicos, funciones

químicas orgánicas. LOGROS Y COMPETENCIAS: Relaciono la estructura del átomo de carbono con la formación de

moléculas orgánicas, propiedades de los diferentes compuestos orgánicos y identifico las diferentes funciones de la química orgánica

AVivamos los momentos A-B-C-D-E. Juntos:VIVENCIA, CONOCIMIENTO, USO, PROPOSICIÓN, COMPLEMENTACIÓN

VIVENCIAS1. Con base al átomo de carbono indica :

Su número atómico (Z), distribución electrónica o configuración electrónica, masa atómica (A), dibuja el átomo de carbono en la parte inferior indicando los niveles de energía con sus respectivas con partículas fundamentales e indica los enlaces puede formar y qué tipo de enlaces.Dibujo del átomo con partículas fundamentales

2. Qué diferencia encuentras entre las propiedades de los compuestos orgánicos e inorgánicos.3. Recuerdas la forma de los orbitales moleculares s - p y d.

B FUNDAMENTACIÓN CIENTIFICALee atentamente y retoma las ideas principales.

QUIMICA ORGANICALa química orgánica se encarga del estudio de las sustancias que contienen carbono, ya sean de origen orgánico o sintético. Los compuestos orgánicos están constituidos generalmente por unos pocos elementos, entre los cuales los principales son: carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno; en menor proporción se hayan el cloro, bromo, yodo, azufre, fósforo, arsénico y flúor.FUENTES DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS:1. CARBON. Es la principal materia prima tradicional y la segunda fuente de las sustancias orgánicas; el carbón mineral

tiene origen vegetal y proviene de la acumulación de vegetales descompuestos de eras geológicas.2. PETROLEO. Es la primera fuente de compuestos orgánicos. Al destilarlo se obtienen compuestos como la gasolina,

aceites, lubricante y otros compuestos utilizados como materia prima en la síntesis de colorantes, polímeros, medicamentos, entre otros.

3. ORGANISMOS ANIMALES Y VEGETALES. A partir de los seres animados y mediante diferentes procesos podemos obtener vitaminas, hormonas, alcaloides.

4. RESIDUOS VEGETALES Y ANIMALES. Esto se hace por medio de extracciones y transformaciones sencillas de muchos compuestos orgánicos.

CARACTERISTICAS DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS En los compuestos orgánicos el carbono forma enlaces covalentes, por lo cual estas sustancias son compuestos moleculares1. Puntos de fusión y ebullición bajos debido a su formación mediante enlaces covalentes2. Sus reacciones por ser moleculares son lentas y transcurren a temperaturas no muy elevadas3. Son combustibles y casi todos se descomponen a temperaturas inferiores a 300ºC, dejando un residuo

carbonoso y generando productos volátiles4. Están constituidos por un número reducido de elementos5. Los compuestos orgánicos son insolubles en agua y tiene baja conductibilidad eléctrica en solución acuosa.6. Su estado físico puede ser sólido, líquido o gas7. Se usan frecuentemente como catalizadores

ESTRUCTURA DEL ATOMO DE CARBONOLa distribución electrónica del átomo de carbono sólo permite el enlace de dos electrones para formar enlaces es por ello que los orbitales se distribuyen para recibir cuatro electrones en enlace mediante una teoría denominada teoría de hibridación. Combinación de orbitales Esta teoría soluciona el dilema al enunciar que se puede aceptar la formación de orbitales híbridos o mezclados: el electrón del orbital 2s y los tres electrones de los orbitales 2p, sumarían sus energías y la redistribuirán entre sí por partes iguales. Esto quiere decir que se han formado cuatro orbitales híbridos, cada uno de los cuales lleva< una cuarta parte de la característica s y tres cuartas partes de las característica p, razón por la cual se denominan orbitales híbridos sp3.La notación del estado híbrido del carbono es

1s2 2S 2PX 2PY 2PZ

C

Junio de 2016

AL CARBONO PÓNLE

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La distribución anterior nos permite pensar que dentro del átomo de carbono puede ocurrir una o más hibridaciones o sea, mezcla de orbitales del mismo nivel energético o de funciones orbitales iguales.Es por esto que el orbital 2s puede promocionar un electrón a uno de los orbitales p vacíos y conjugarse entre sí, realizando una mezcla de orbitales s y p para formar 4 orbitales idénticos llamados “sp” mezclados. El átomo de carbono presenta tres clases de híbridos o hibridaciones: HIBRIDACION TETRAEDRAL o sp3 , HIBRIDACION TRIGONAL o sp2, HIBRIDACION DIGONAL o sp CLASES DE CARBONOTeniendo en cuenta cuántos átomos de carbono o grupos sustituyente se unen a un carbono, éste se clasifica en:CARBONO PRIMARIO: Se une a un sólo átomo de carbono o a un grupo sustituyente por enlace simple.CARBONO SECUNDARIO: Si se une a dos átomos de carbono o dos grupos sustituyentes por medio de enlaces simples.CARBONO TERCIARIO: Si se une a tres átomos de carbono o tres grupos en enlaces simplesCARBONO CUATERNARIO: Si está unido a cuatro átomos de carbono o grupos sustituyentes por enlaces Simples CH3 CH3

I ICH3 - CH2 - CH3 CH3 - CH2 - CH3 CH3 - CH - CH3 CH3 - C - CH 3 I CH3 Carbono primario carbono secundario carbono terciario carbono cuaternarioCADENAS CARBONADASUna cadena carbonada es el conjunto de átomos unidos de tal forma que la fórmula estructural puede recorrerse continuamente. Estas cadenas pueden ser de tres tipos. *CADENA LINEAL O ABIERTA (Compuestos alifáticos) Está constituida por átomos de carbono unidos cada uno máximo a dos carbonos. CH3 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH3

* CADENA RAMIFICADA (Compuestos alifáticos) Se presenta cuando uno o varios átomos de carbono de la cadena se unen a tres o cuatro carbonos CH3

I CH3 -C -CH3

I CH3 - CH - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 -CH3

I I CH2 - CH3 CH2 - CH3

* CADENA CICLICA Se presenta cuando los átomos de carbono se unen formando un anillo cíclico CH2 - CH2

l l CH2 - CH2

LAS FUNCIONES ORGANICAS Y LOS GRUPOS FUNCIONALESLos compuestos orgánicos se pueden clasificar en familias de acuerdo con la estructura que posean.Los compuestos orgánicos se simbolizan de formula general R-F, en donde R es radical y F es el grupo funcional, observa algunos ejemplos.

FAMILIA NOMBRE DE LA FUNCION

FORMULA GENERAL

NOMENCLATURA

HIDROCARBUROALCANO C - C ANO

ALQUENO C = C ENOALQUINO C = C INOCICLICO CICLO

AROMATICOS Benceno y derivados

OXIGENADOS

ALCOHOLES R – OH OLALDEHIDOS R-C =O

HAL

CETONAS R- C- R II O

ONA

ACIDOS CARBOXILICOS

R – C = O OH

ACIDO ______ OICO

ESTERES R – C = O O R’

_____ATO DE ____ILO

ETERES R – O - R _____OXI- ____ANO

NITROGENADOSAMINAS R-NH2 ________ AMINAAMIDAS R – C = O

NH2

_______ANOAMIDA

BIOMOLECULAS O

AMINOACIDOSPROTEINASVITAMINAS

CARBOHIDRATOS

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BIOCOMPUESTOS ACIDOS NUCLEICOSMINERALES

C ACTIVIDAD DE EJERCITACIÓN

Con respecto a la fundamentación teórica anterior sobre clasificación de compuestos orgánicos y grupos funcionales más importantes, la profe escribirá una serie de compuestos y estructuras en el tablero y tú las harás en el cuaderno indicando con colores el grupo funcional más importante para cada uno, debes nombrarlos y completar para cada uno lo

siguiente ficha como lo muestra el ejemplo: OH A.

1. Escribe el compuesto CH3 – C = O2. Cadena principal: propano3. Grupo funcional: ácido carboxílico4. Sustituyentes: no hay5. Numeración: derecha6. Terminación: oico7. Nombre o nominación: ácido propanoico

Realiza la misma ficha en tú cuaderno para cada uno de los ejercicios del tablero

D ACTIVIDAD DE APLICACIÓNUtilizando colores, realiza en forma de fichas cada uno de los siguientes grupos funcionales con sus respectivos ejemplos: Trabaja por equipos. Utiliza las hojas al respaldo para terminar el ejercicio.

Nombre Grupo Funcional Ejemplo Nombre1. Alcano.

2. Alqueno

3. Alquino

4. Compuesto cíclico

5. Aromático o areno

6. Aluro de alquil o haluro de alquilo

7. Alcohol (1°-2° y 3° terciario

8. Fenol

9. Éter

10. Aldehído

11. Cetona

12. Acido carboxílico

13. Amidas

14. Aminas

15. Ester

E ACTIVIDAD DE COMPLEMENTACIÓN

1. Consulta que grupos funcionales de los estudiados están presentes en sustancias y compuestos que utilizamos cotidianamente como:

Limón, aceite de cocina, vinagre, sobres de anilina, las velas, tabaco, licor como el aguardiente, entre otros.2. Que son los isómeros y como se identifican los isómeros cis de los trans.

Consulta

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