Módulo Química Noveno.pdf

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INSTITUCION EDUCATIVA AQUILINO BEDOYA

ESTUDIANTE:________________________________ GRADO:____________

INSTITUCION EDUCATIVA AQUILINO BEDOYA PROCESO ACADEMICO MODULO DE ESTUDIO 2014

AREA: CIENCIAS NATURALES ASIGNATURA: QUIMICA ORGANICA DOCENTE: CARLOS PIEDRAHITA

GRADO ________________ :____________________________________

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GRADO 9 - CICLO 4 HOJA DE RUTA DEL DESARROLLO COGNITIVO INSTITUCIONAL: MODULO DE QUIMICA ORGANICA GRADO 9

Estndares Generales: Qumica Orgnica Grado 9. Identifica y caracteriza los compuestos orgnicos. Reconoce la importancia del carbn, como elemento fundamental en qumica orgnica. Analiza sus mltiples aplicaciones. enindustria, la medicina y la cosmtica

Analizar las mltiples implicaciones que tiene la qumica orgnica en la industria, la medicina y la cosmtica

Competencias Ciudadanas Promover acciones pedaggicas que fortalezcan la construccin de una ciudadana democrtica en ambientes de confianza. Impactar las formas de relacin de las personas dentro de las Instituciones educativas.

Competencias propias de la Asignatura Aplica las competencias propias de la asignatura, para la interpretacin, anlisis de datos y la solucin de situaciones problema. Explica fenmenos naturales utilizando los conceptos bsicos de la qumica.

Competencias Laborales: Definir un plan de mejoramiento personal. Promover acuerdos por consenso entre las partes que buscan solucionar conflictos.

Cognitivos: Reconoce el objeto de estudio de la qumica orgnica. Plantea el desarrollo histrico de la qumica orgnica y relaciona las personas que contribuyeron a el. Identifica los elementos que constituyen los compuestos orgnicos

Procedimentales: Realiza secuencias lgicas en la resolucin de problemas. Justifica lecturas de textos especializados argumentando sobre las situaciones que se le presentan .Genera rigor para trabajar en mdulos de estudio.

Logros para alcanzar las competencias: Aptitudinales Genera espacios de trabajo con sus compaeros y profesores que favorece la vida escolar .Establece buenas relaciones interpersonales para el correcto desempeo institucional. Establece relaciones de equilibrio con su entorno.

UNIDADES

DESARROLLO DE UNIDADES Y TEMAS PARA LA COMPETENCIA TEMAS

0. EVALUACION DIAGNOSTICA 1. ESTUDIO DEL CARBONO 2. COMPUESTOS ORGANICOS 3. HIDROCARBUROS 4. CICLICOS AROMATICOS

UNIDAD 1 Vision-Mision Lectura Antiguos Compaeros Orgnica Vs Inorgnica Carbono Fullerenos

Unidad 2 Molculas Orgnicas-Inorgnica-Grupos Funcionales-Clasificacin-Petrleo-Aire

Unidad 3 Familia de los hidrocarburos-Alcanos-Alquenos-Alquinos

Unidad 4 Hidrocarburos Cclicos Anillos Posiciones O-M-P

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UNIDAD DIAGNSTICA

VISIN INSTITUCIONAL Seremos una institucin educativa de xito, dinmica, con actitud hacia el mejoramiento continuo, alta sensibilidad humana, espritu emprendedor, pensamiento creativo e innovador, donde el hombre sea el centro de nuestra accin formadora y el proyecto de gestin acadmico-administrativo-espiritual se desarrolle alrededor de una organizacin abierta, formalizando alianzas estratgicas interinstitucionales de orden nacional e internacional.

MISIN INSTITUCIONAL La Institucin Educativa AQUILINO BEDOYA, de carcter oficial, bajo una enseanza que inicia desde preescolar, pasando por la bsica secundaria, media acadmica y tcnica de orden formal, no formal e informal, abierta y participativa, que forma tcnicos capaces de desempearse en cualquier campo de la gestin contable y financiera, en administracin y en arte a nivel institucional y empresarial, orientada a la formacin integral de sus educandos como tcnicos, emprendedores, autnomos y de pensamiento universal, formando ciudadanos competentes, capaces de limitar los problemas, de proponer soluciones y de adaptarse continuamente a las necesidades de cambio, seres felices capaces de construir su propio proyecto de vida, brindando oportunidades de aprendizaje en forma activa y cooperativa, enriquecidas por experiencias vinculadas con la realidad, de manera que se fortalezcan los talentos individuales y el trabajo en equipo.

REGALO INSTITUCIONAL

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Que entiendes por Visin y Misin Institucional, explica y grfica, como las practicaras en tu vida. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

EN EL 2014 TENDRAS TODAS LAS OPORTUNIDADES APROVECHALAS

ANTIGUOS COMPAEROS DE VIAJE...

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Cuando uno empieza a enfrentarse a la Qumica no sabe distinguir lo

orgnico de lo inorgnico. De alguna forma es como si la Naturaleza se

abriera de par en par ante ti, con toda su grandeza y t te sientes pequeo,

ignorante... observndolo todo con infinita curiosidad y ninguna certeza de

nada. Los prospectos de los medicamentos que puedes encontrar por casa,

al leerlos, te suenan todos a bisulfato de cosa qumica. Muy interesante,

evidentemente!, pero chino para ti...

Lector empedernido, hace tiempo que sabes que un tal Demcrito, filsofo

de la antigua Grecia, pensaba que la materia no poda estar formada por

cosas cada vez ms pequeas hasta el infinitsimo: en algn momento, el

proceso de divisin de la cosa tangible nos debera permitir alcanzar las

piezas del rompecabezas con que algn dios se haba entretenido montando

nuestro Universo. Esas piezas, como slo a un filsofo griego se le poda

ocurrir, fueron oportunamente bautizadas con el nombre de , es decir,

sin divisin.

Digo, volviendo a mi presente, que uno desde muy pequeo se senta

fascinado por los colores, brillos, texturas y miles de nombres raros de las

sustancias que parecan componer un Universo infinitamente enorme y

complejo, apenas imaginable y extremadamente misterioso... Pero entre

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tanta ignorancia, brillaban puntitos tenues de luz, de conocimiento.

Descubrir que todo ese Universo enorme e inabarcable se poda resumir en

una centena mal contada de tomos que, a su vez, se podan descomponer,

pese a su antiguo nombre, en tan slo tres tipos de partculas: neutrones,

protones y electrones, tranquilizaba de forma extraordinaria mi sed de

conocimiento y mi turbacin ante la enormidad de lo que desconoca.

Mucho antes de que un profesor dibujase en la pizarra de una clase un

sencillo modelo del tomo de Bohr y me descubriese de golpe y porrazo el

porqu de las valencias y, por lo tanto, de las proporciones que intervenan

en las frmulas empricas, yo ya me haba ledo todo lo que caa en mis

manos sobre tomos, molculas, estructuras cristalinas, polmeros,

biomolculas, partculas subatmicas, positrones (benditos cerebros

positrnicos inventados por el Dr. Asimov...), estrellas fugaces, plasma,

auroras boreales, ionosferas, rayos csmicos, rayos gamma, rayos beta,

rayos alfa... Rayos! Mil rayos! Mil millares de mil millones de rayos y

truenos! (Como dira el mismsimo Capitn Haddock.)

Tampoco desdeaba (ms bien, devoraba) lecturas sobre galaxias, Nubes de

Magallanes, Vas Lcteas, Andrmedas, Oriones, campos galcticos

sembrados de naves extraterrestres avanzando a velocidades

hiperlumnicas... Todo ello bien mezclado y triturado lo ms fino posible para

no atragantar m, todava, fino y novato paladar.

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De tal lluvia de conocimientos cientficos, para-cientficos y pseudo-

cientficos, lo que siempre yo senta como cercano a m, como no necesitado

de anlisis o de esfuerzo de comprensin, era lo relacionado con la Qumica.

S, he escrito Qumica en maysculas. Pronto, en mi cabeza pre-adolescente,

empezaron a entrar sin apenas esfuerzo miles de nombres que, de forma

intuitiva, iban formando toda una cohorte de viejos conocidos que, pronto,

me permitiran moverme a mis anchas por cualquier texto de Qumica. Los

hidruros, xidos, sales, cidos, oxisales, nitruros, carburos, hidrocarburos...

poco a poco se convirtieron en eso que he dicho: viejos amigos.

Cuando en 8 de EGB (el ltimo curso de la escuela primaria) nuestra

profesora de Ciencias Naturales nos hizo memorizar los elementos ms

representativos de la tabla peridica y aprendernos sus valencias para poder

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formular y nombrar correctamente los compuestos binarios ms sencillos,

apenas tuve que hacer nada. Todos ellos me resultaban tan familiares como

a otros compaeros de clase les parecan los nombres de mil y un

futbolistas de la Liga Espaola...

Yo llegu a la Qumica por nacimiento. Nac sintiendo que los tomos y

molculas hablaban una especie de lenguaje que, sin saber porqu, para m

era como mi lengua materna.

CUADRO DE ACOMPAAMIENYO Y REVISION DE MODULO

FECHA _______________________ Presento Modulo ________

Completo_________ Incompleto_________ Firma Estudiante _____________________ Aplazamiento __________

Acudiente____________________________

Tema Evaluado__________________ Calificacin______________

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CONOCES EL SORPRENDENTE MUNDO DE LA QUMICA ORGNICA?

VIDEO EL MUNDO DE LA QUIMICA ORGANICA.

Unidades de enseanza-aprendizaje-evaluacin

Organizacin tetradrica del carbono

ESTUDIO DEL CARBONO

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Logros. Cognitivos Identifica el carbono como componente bsico de la materia viva. Diferencia la qumica orgnica de la inorgnica. Conoce la influencia de la qumica en la vida del hombre. Procedimentales Realiza modelos a escala del carbono y sus hibridaciones Organiza material de consulta de los procesos qumicos. Actitudinales Establece relaciones de equilibrio con su entorno Construye propuestas encaminadas a la preservacin de los recursos que se proporcionan en la institucin como agua, luz, suelo etc..

TU CREATIVIDAD Y COMPROMISO TE LLEVARA MUY LEJOS

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Introduccin. Los seres vivos estamos formados por molculas orgnicas, protenas, cidos nucleicos, azcares y grasas. Todos ellos son compuestos cuya base principal es el carbono. Los productos orgnicos estn presentes en todos los aspectos de nuestra vida: la ropa que vestimos, los jabones, champs, desodorantes, medicinas, perfumes, utensilios de cocina, la comida, etc. Los productos orgnicos han mejorado nuestra calidad y esperanza de vida. Podemos citar una familia de compuestos que a casi todos nos ha salvado la vida, los antibiticos. En ciertos casos, sus vertidos han contaminado gravemente el medio ambiente, causado lesiones, enfermedades e incluso la muerte a los seres humanos

Actividad de crecimiento espiritual, analiza la frase y disctela con tus compaeros

ERES EL DUEO DE TUS PROPIOS ACTOS NO TE DEJES INFLUENCIAR

POR QUIENES QUIEREN HACERTE DAO

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Qumica Orgnica

La Qumica orgnica Qumica del carbono es la rama de la qumica que estudia una clase numerosa de molculas que contienen carbono formando enlaces covalentes carbono-carbono o carbono-hidrgeno, tambin conocidos como compuestos orgnicos. Friedrich Kekul y Archibald Scott Couper son conocidos como los "padres" de la qumica orgnica.

La gran cantidad que existe de compuestos orgnicos tiene su explicacin en las caractersticas del tomo de carbono, que tiene cuatro electrones en su capa de valencia: segn la regla del octeto necesita ocho para completarla, por lo que forma cuatro enlaces (valencia = 4) con otros tomos formando un tetradrn, una pirmide de base triangular.

Diferencias entre Compuestos Orgnicos y Compuestos Inorgnicos

No existe diferencia alguna entre estos dos conceptos, de hecho, se da el nombre de qumica orgnica a la parte de la qumica que estudia los compuestos del carbono, salvo el Sulfuro de Carbono, los xidos de Carbono y derivados.

sta denominacin viene de la creencia antigua y errnea de que slo los seres vivos eran capaces de sintetizar los compuestos del carbono, sin embargo, aunque la diferencia clsica entre compuestos orgnicos e inorgnicos ha desaparecido, la expresin qumica orgnica subsiste enfatizada por varias razones, comenzando por el que todos los compuestos considerados orgnicos contengan carbono o que este elemento forma parte de un nmero casi ilimitado de combinaciones debido a la extraordinaria tendencia de sus tomos a unirse entre s.

La qumica orgnica moderna se ocupa de los compuestos orgnicos de carbono de origen natural y tambin de los obtenidos en el laboratorio como algunos frmacos, alimentos, productos petroqumicos y carburantes.

Diferencias entre los compuestos orgnicos e inorgnicos en sus diferentes propiedades:

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Los compuestos orgnicos ofrecen una serie de caractersticas que los distinguen de los compuestos inorgnicos, de manera general se puede afirmar que los compuestos inorgnicos son en su mayora de carcter inico, solubles sobre todo en agua y con altos puntos de ebullicin y fusin; en tanto, en los cuerpos orgnicos predomina el carcter covalente, sus puntos de ebullicin y fusin son bajos, se disuelven en disolventes orgnicos no polares (cmo ter, alcohol, cloroformo y benceno), son generalmente lquidos voltiles o slidos y sus densidades se aproximan a la unidad.

-Los compuestos inorgnicos tambin se diferencian de los orgnicos en la forma como reaccionan, las reacciones inorgnicas son casi siempre instantneas, inicas y sencillas, rpidas y con un alto rendimiento cuantitativo, en tanto las reacciones orgnicas son no inicas, complejas y lentas, y de rendimiento limitado, realizndose generalmente con el auxilio de elevadas temperaturas y el empleo de catalizadores.

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En general las diferencias son:

Compuestos Orgnicos Compuestos inorgnicos

CARACTERISTICAS Compuestos Orgnicos Compuestos Inorgnicos

Elementos constituyentes C, H, O, N, S, P y Halgenos

103 elementos

Estado Fsico Lquidos y gaseosos Slido, lquido o gaseoso

Volatilidad Voltiles No voltiles

Solubilidad en agua Solubles Insolubles

Densidades Aproximadas a la unidad, bajas

Mayor que la unidad, altas

Velocidad de reaccin a temperatura ambiente

Lentas con rendimiento limitado

Rpidas con alto rendimiento cualitativo

Temperatura superior

Desde moderadamente rpidas hasta explosivas

Muy rpidas

Necesidad de catalizadores S, con frecuencia Generalmente no

Tipo de enlace Covalente Electrovalente, electrocovalente, valente, covalente

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Se utilizan como base de construccin al tomo de carbono y unos pocos elementos ms.

Participan a la gran mayora de los elementos conocidos

Se forman naturalmente en los vegetales y animales pero principalmente en los primeros, mediante la accin de los rayos ultravioleta durante el proceso de la fotosntesis: el gas carbnico y el oxgeno tomados de la atmsfera y el agua, el amonaco, los nitratos, los nitritos y fosfatos absorbidos del suelo se transforman en azcares, alcoholes, cidos, steres, grasas, aminocidos, protenas, etc., que luego por reacciones de combinacin, hidrlisis y polimerizacin entre otras, dan lugar a estructuras ms complicadas y variadas

En su origen se forman ordinariamente por la accin de las fuerzas fisicoqumicas: fusin, sublimacin, difusin, electrolisis y reacciones qumicas a diversas temperaturas. La energa solar, el oxgeno, el agua y el silicio han sido los principales agentes en la formacin de estas sustancias.

La totalidad de estos compuestos estn formados por enlace covalentes

Estos compuestos estn formados por enlaces inicos y covalentes.

La mayora presentan ismeros (sustancias que poseen la misma frmula molecular pero difieren en sus propiedades fsicas y qumicas)

Generalmente no presentan ismeros.

Los encontrados en la naturaleza, tienen origen vegetal o animal, muy pocos son de origen mineral

Un buen nmero son encontrados en la naturaleza en forma de sales, xidos, etc.

Forman cadenas o uniones del carbono consigo mismo y otros elementos

Con excepcin de algunos silicatos no forman cadenas.

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El nmero de estos compuestos es muy grande comparado con el de los compuestos inorgnicos.

El nmero de estos compuestos es menor comparado con el de los compuestos orgnicos.

El Carbono.

El carbono es un elemento qumico de nmero atmico 6 y smbolo C. Es slido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formacin, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrpicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar bsico de la qumica orgnica; se conocen cerca de 10 millones de compuestos de carbono, y forma parte de todos los seres vivos conocidos.

Caractersticas secundarias El carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrpicas incluyen, sorprendentemente, una de las sustancias ms blandas (el grafito) y la ms dura (el diamante) y, desde el punto de vista econmico, uno de los materiales ms baratos (carbono) y uno de los ms caros (diamante). Ms an, presenta una gran afinidad para enlazarse qumicamente con otros tomos pequeos, incluyendo otros tomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y su pequeo radio atmico le permite formar enlaces mltiples. As, con el oxgeno forma el dixido de carbono, vital para el crecimiento de las plantas (ver ciclo del carbono); con el hidrgeno forma numerosos compuestos denominados genricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el transporte en la forma de combustibles fsiles; y combinado con oxgeno e hidrgeno forma gran variedad de compuestos como, por ejemplo, los cidos grasos, esenciales para la vida, y los steres que dan sabor a las frutas.

Aplicaciones El principal uso industrial del carbono es como componente de hidrocarburos, especialmente los combustibles fsiles (petrleo y gas natural). Del primero se obtienen, por destilacin en las refineras, gasolinas, keroseno y aceites, siendo adems la materia prima empleada en la obtencin de plsticos. El segundo se est imponiendo como fuente de energa por su combustin ms limpia. Otros usos son:

El istopo carbono-14, descubierto el 27 de febrero de 1940, se usa en la datacin radiomtrica.

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El grafito se combina con arcilla para fabricar las minas de los lpices. Adems se utiliza como aditivo en lubricantes. Las pinturas anti-radar utilizadas en el camuflaje de vehculos y aviones militares estn basadas igualmente en el grafito, intercalando otros compuestos qumicos entre sus capas.

El diamante se emplea para la construccin de joyas y como material de corte aprovechando su dureza.

Como elemento de aleacin principal de los aceros.

En varillas de proteccin de reactores nucleares.

Las pastillas de carbn se emplean en medicina para absorber las toxinas del sistema digestivo y como remedio de la flatulencia.

El carbn activado se emplea en sistemas de filtrado y purificacin de agua.

El carbn amorfo ("holln") se aade a la goma para mejorar sus propiedades mecnicas. Adems se emplea en la formacin de electrodos (p. ej. de las bateras). Obtenido por sublimacin del grafito, es fuente de los fulerenos que pueden ser extrados con disolventes orgnicos.

Las fibras de carbn (obtenido generalmente por termlisis de fibras de poliacrilato) se aaden a resinas de polister, donde mejoran mucho la resistencia mecnica sin aumentar el peso, obtenindose los materiales denominados fibras de carbono.

Las propiedades qumicas y estructurales de los fulerenos, en la forma de nanotubos, prometen usos futuros en el incipiente campo de la nanotecnologa.

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Actividades Autnomas Fullerenos El carbono es un elemento curioso. Se presenta en formas y colores diversos. Quiz los ms comunes son slidos negros (coke, grafito) pero tambin se puede presentar como el cristalino y duro diamante. Efectivamente, los diamantes estn pura y simplemente formados por tomos de carbono. Claro est que en los diamantes esos tomos de carbono estn ordenados de una forma muy especial, que slo se consigue bajo presiones muy altas. As que en este caso esas piedras tan preciosas son escasas y caras no debido a su composicin sino a las extraas condiciones bajo las que se forman. En cualquier caso el grafito es un material muy comn y barato que se puede encontrar en las minas de los lpices. Los cristales de diamante son tan escasos y difciles de extraer que llegamos a pagar el equivalente de muchos, muchos, muchos lpices para conseguir uno y usarlo en rituales de apareamiento.

En el grafito los tomos de carbono forman capas en las que cada tomo est rodeado por otros tres tomos idnticos a l formando una

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estructura hexagonal. En el diamante cada tomo de carbono est enlazado a cuatro vecinos iguales dispuestos en forma de tetraedro.

La estructura de cada uno de estos dos materiales, es decir, el orden interno de sus tomos, es lo que determina sus propiedades. El enlace en tres dimensiones de los tomos de carbono en el diamante da lugar a una estructura ms robusta y por tanto a cristales ms duros que en el caso del grafito. En este ltimo el enlace se limita a las dos dimensiones de las capas, que pueden deslizarse fcilmente entre s lo cual da lugar a un material blando que se usa como lubricante slido.

Todo esto se sabe desde hace ya muchos aos. Pero hace poco el carbono irrumpi con fuerza de nuevo en el mundo de los materiales gracias a una aparicin estelar con nuevas ropas. En 1985 se descubri una nueva forma del carbono (de hecho una familia entera de nuevas formas). El primer miembro de esta familia y el mejor conocido es una forma con estructura esfrica, compuesta por 60 tomos de carbono, y que se muestra en la siguiente figura:

Esta bola de frmula C60 se conoce tambin como "buckminsterfullerene" o simplemente "fullereno" (pronunciado 'fulereno') en honor del ingeniero americano R. Buckminster Fuller. Fuller haba diseado, ya en 1967, para la EXPO en Montreal, una cpula geodsica en la que usaba elementos hexagonales junto con

alguno pentagonal para curvar la superficie. La molcula de fullereno es verdaderamente un asombroso conjunto de 60 tomos de carbono (esferas azules en el dibujo de arriba), todos ellos equivalentes, indistinguibles, cada uno enlazado a otros tres carbonos, como en el grafito, pero con una topologa peculiar, formando parte de dos hexgonos y un pentgono que da lugar a una estructura cerrada.

Esta nueva forma del carbono se puede aislar a partir del holln que se produce al hacer saltar un arco elctrico entre dos electrodos de grafito. Algo as como un experimento de relmpagos a escala de laboratorio. Es QUMICA A ALTAS TEMPERATURAS que da lugar a MOLCULAS CALENTITAS. Otros fullerenos y materiales similares han seguido al C60 en los titulares, entre ellos el C70, una molcula con forma de baln de football americano, tambin estructuras de capas concntricas como las cebollas y nanotubos cilndricos (tubos de dimensiones en manmetros, es decir 0.000000001 metros). La historia de los fullerenos es un ejemplo perfecto de un extraordinario nuevo producto qumico, fruto de una excelente investigacin bsica, que ha dado lugar a un nuevo campo de la investigacin qumica y al desarrollo de nuevos materiales que encontrarn sin duda numerosas aplicaciones en toda clase de dispositivos de alta tecnologa.

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Y qu decir de su curiosa forma? Bueno... podemos asegurar que Buckminster Fuller

no fue la nica persona capaz de combinar sabiamente hexgonos y pentgonos para formar una

esfera. Algn otro humano annimo ya tuvo la misma idea porque el C60

es exactamente idntico a un baln de ftbol!

1- Cul es la idea principal del texto?

2- Consulte las palabras desconocidas




Acudiente____________________________


Criterios de promocin

Maneja los conceptos de carbono. Plantea la importancia de las fuentes energticas para la vida diaria. Organiza las actividades propias del rea para el correcto desempeo escolar Manifiesta actitudes de respeto ante las fuentes energticas.

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Actividad de crecimiento espiritual

SOMOS FIEL REFLEJO DE NUESTRO CREADOR QUE QUIERE QUE VIVAMOS EN PAZ Y ARMONIA, PRACTICALOS, SERAS UNA PERSONA

FELIZ

ACTIVIDADES DE EVALUACION FINAL

MAPA MENTAL

Carbono hidrogeno oxigeno nitrgeno carbono

Elementos formadores

Qumica de los seres vivos

Producir materiales naturales y artificiales Pintura- Vinilos-Papel-Plstico-Hidrocarburos

Formados por protenas como base

QUIMICA ORGANICA

Base en la produccin de bienes y servicios modernos

Transporte Empaque Comunicacin

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Estructurales Nota: Con los aspectos planteados, organzalos en secuencia lgica y posteriormente explica cada uno de ellos, enlazando las ideas que se complementen.




Acudiente____________________________


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Acudiente____________________________


Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin

QUE SON LOS COMPUESTOS ORGNICOS ?

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Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin Logros Cognitivos Identifica la diversidad de compuestos orgnicos. Reconoce los grupos funcionales. Maneja algunos aspectos de la nomenclatura de los compuestos orgnicos. Estudia algunas reacciones orgnicas de inters. Procedimentales Realiza montajes sencillos con materiales carbonados Organiza las actividades, trabajos y talleres en forma oportuna, siguiendo pautas

.

Actitudinales

Establece relaciones de equilibrio con su entorno Construye propuestas encaminadas a la preservacin de los recursos que se proporcionan en la institucin como agua, luz, suelo etc.. Sustenta puntos de con argumentos apreciables

INTRODUCCION

Los compuestos orgnicos son sustancias qumicas basadas en cadenas de carbono e hidrgeno. En muchos casos contienen oxgeno, y tambin nitrgeno, azufre, fsforo, boro y halgenos. No son molculas orgnicas los carburos, los carbonatos y los xidos de carbono.

Las molculas orgnicas pueden ser de dos tipos:

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Molculas orgnicas naturales: Son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomolculas, las cuales son estudiadas por la bioqumica.

Molculas orgnicas artificiales: Son sustancias que no existen en la naturaleza y han sido fabricadas por el hombre como los plsticos.

La lnea que divide las molculas orgnicas de los inorgnicos ha originado polmicas e histricamente ha sido arbitraria, pero generalmente, los compuestos orgnicos tienen carbono con enlaces de hidrgeno, y los compuestos inorgnicos, no. As el cido carbnico es inorgnico, mientras que el cido frmico, el primer cido graso, es orgnico. El anhdrido carbnico y el monxido de carbono, son compuestos inorgnicos. Por lo tanto, todas las molculas orgnicas contienen carbono, pero no todas las molculas que contienen carbono, son molculas orgnicas.

La etimologa de la palabra orgnico significa que procede de rganos, relacionado con la vida; en oposicin a inorgnico, que sera el calificativo asignado a todo lo que carece de vida. Se les dio el nombre de orgnicos en el siglo XIX, por la creencia de que slo podran ser sintetizados por organismos vivos. La teora de que los compuestos orgnicos eran fundamentalmente diferentes de los "inorgnicos", fue refutada con la sntesis de la urea, un compuesto "orgnico" por definicin ya que se encuentra en la orina de organismos vivos, sntesis realizada a partir de cianato de potasio y sulfato de amonio por Friedrich Whler (sntesis de Whler). Los compuestos del carbono que todava se consideran inorgnicos son los que ya lo eran antes del tiempo de Whler; es decir, los que se encontraron a partir de fuentes sin vida, "inorgnicas", tales como minerales. El carbono es singularmente adecuado para este papel central, por el hecho de que es el tomo ms liviano capaz de formar mltiples enlaces covalentes. A raz de esta capacidad, el carbono puede combinarse con otros tomos de carbono y con tomos distintos para formar una gran variedad de cadenas fuertes y estables y de compuestos con forma de anillo. Las molculas orgnicas derivan sus configuraciones tridimensionales primordialmente de sus esqueletos de carbono. Sin embargo, muchas de sus propiedades especficas dependen de grupos funcionales. Una caracterstica general de todos los compuestos orgnicos es que liberan energa cuando se oxidan.

En los organismos se encuentran cuatro tipos diferentes de molculas orgnicas en gran cantidad: carbohidratos, lpidos, protenas y nucletidos. Todas estas molculas contienen carbono, hidrgeno y oxgeno. Adems, las protenas contienen nitrgeno y azufre, y los nucletidos, as como algunos lpidos, contienen nitrgeno y fsforo.

Los carbohidratos son la fuente primaria de energa qumica para los sistemas vivos. Los ms simples son los monosacridos ("azcares simples"). Los

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monosacridos pueden combinarse para formar disacridos ("dos azcares") y polisacridos (cadenas de muchos monosacridos).

Los lpidos son molculas hidrofbicas que, como los carbohidratos, almacenan energa y son importantes componentes estructurales. Incluyen las grasas y los aceites, los fosfolpidos, los glucolpidos, las ceras, y esteroides como el colesterol.

Las protenas son molculas muy grandes compuestas de cadenas largas de aminocidos, conocidas como cadenas polipeptdicas. A partir de slo veinte aminocidos diferentes se puede sintetizar una inmensa variedad de diferentes tipos de molculas protenicas, cada una de las cuales cumple una funcin altamente especfica en los sistemas vivos.

Los nucletidos son molculas complejas formadas por un grupo fosfato, un azcar de cinco carbonos y una base nitrogenada. Son los bloques estructurales de los cidos desoxirribonucleico (DNA) y ribonucleico (RNA), que transmiten y traducen la informacin gentica. Los nucletidos tambin desempean papeles centrales en los intercambios de energa que acompaan a las reacciones qumicas dentro de los sistemas vivos. El principal portador de energa en la mayora de las reacciones qumicas que ocurren dentro de las clulas es un nucletido que lleva tres fosfatos, el ATP.

La mayora de los compuestos orgnicos puros se producen hoy de forma artificial, aunque un subconjunto importante todava se extrae de fuentes naturales porque sera demasiado costosa su sntesis en laboratorio. Los ejemplos incluyen la mayora de las azcares, algunos alcaloides, ciertos alimentos tales como la vitamina B12, y en el general, aquellos productos naturales con las molculas grandes o complicadas que estn presentes en concentraciones razonables en organismos vivos.

Video las molculas de la vida

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GRUPOS FUNCIONALES

En qumica orgnica los grupos funcionales son estructuras submoleculares, caracterizadas por una conectividad y composicin especfica elemental, que confiere reactividad a la molcula que los contiene.

Los grupos funcionales ms comunes son:

Grupo funcional Tipo de compuesto Frmula del compuesto Prefijo Sufijo

Grupo alquilo Alcano R -il- -ano Grupo alquenilo Alqueno R=R -enil- -eno Grupo alquinilo Alquino RR -inil- -ino

Grupo arilo Areno _ _ _ Grupo amino Amina R-NH2 amino- -amina

Grupo hidroxilo Alcohol R-OH hidroxi- -ol

Grupo alcoxi o ariloxi ter R-O-R' alquiloxi o ariloxi

Segn el alcohol de

procedencia: alquil alquil

ter

Grupo carbonilo Aldehdo R-C(=O)H carbaldehido- -al Cetona R-C(=O)-R' oxa- -ona

Grupo carboxilo Grupo acilo

cido carboxlico R-COOH carboxi- -ico

Grupo alcoxicarbonilo

o ariloxicarbonilo Grupo acilo

ster R-COO-R' -iloxicarbonil- (-COOR)

Segn el alcohol y cido de

procedencia: alquilato de

alquilo

Grupo acilo Amida R-C(=O)N(-H)-R' amido-

Segn la amina y

cido de procedencia:

alquil alcanamida

Grupo acilo Anhdrido de (RCO)2O Anhdrido -ico _

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cido

Grupo acilo Haluro de cido R-COX Haloformil- Haluro de olo

Grupo haluro Haluro R-X halo- _


Clasificacin segn la Estructura Los compuestos orgnicos que contienen solamente carbono e hidrgeno se llaman hidrocarburos. stos son los compuestos orgnicos ms sencillos y estn formados por cadenas de tomos de carbono unidos entre si por enlaces covalentes, saturndose las otras valencias del carbono con tomos de hidrgeno. Podemos distinguir dos grandes grupos de hidrocarburos- los de cadena abierta o acclicos y los de cadena cerrada o cclicos. Los hidrocarburos acclicos se llaman saturados, hidrocarburos parafnicos, parafinas o alcanos cuando todos los tomos de carbono estn unidos entre si por enlaces sencillos para formar la cadena carbonada: CH3 CH2 CH2 CH3 (butano), y no saturados o insaturados cuando en la cadena existen uno o ms enlaces dobles o triples. Los hidrocarburos acclicos no saturados pueden tener un solo doble enlace y entonces se llaman alquenos, etenos, alquilemos u olefinas CH3 - CH = CH2 (propeno). Cuando el compuesto contiene dos dobles enlaces se conoce, como diolefina, o alcadieno- si hay tres dobles enlaces, entonces el compuesto, se conoce como triolefina o alcatrieno, etc. CH2 = CH - CH = CH2 (butadieno-1,3) Los hidrocarburos cclicos son compuestos orgnicos formados por varios tomos de carbono adoptando la forma de una cadena cerrada que puede tener uniones simples, dobles y triples.

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Nomenclatura de los Compuestos Orgnicos

Se entiende por nomenclatura qumica el conjunto de sistemas destinados a nombrar de forma clara y nica las sustancias qumicas. Existen diversos tipos de nomenclatura segn el tipo de compuestos, pero en general se diferencian as:

La nomenclatura general, para compuestos inorgnicos, y la nomenclatura orgnica, para compuestos orgnicos. Aunque hoy en da se utilizan varios sistemas de nomenclatura, el ms ampliamente reconocido como estndar es el de la IUPAC

La nomenclatura orgnica en qumica orgnica es el sistema establecido para denominar y agrupar los compuestos qumicos. Formalmente, se siguen las reglas establecidas por IUPAC y se emplean en la prctica un cierto nmero de reglas simplemente aplicadas, que permiten entender los nombres de muchos compuestos orgnicos Para nombrar un hidrocarburo ramificado se elige la cadena mas larga y esta constituye el hidrocarburo principal, que nombra al compuesto y que lo llevara a la terminacin ano si es un alcano. Se numeran los tomos de carbono empezando por el extremo ms prximo a un carbono con sustituyentes y estos se nombran anteponindoles un nmero localizador que indica su posicin en la cadena, seguido de un guin. Si existen dos sustituyentes en el mismo tomo de carbono, se repite el nmero separado por una coma. Cuando hay dos o ms sustituyentes diferentes en el compuesto se nombran por orden alfabtico. Por ejemplo 4,5-dietil-2, 2, 7-trimetildecano. Para nombrar los alquenos o los alquinos se toma como cadena principal la mas larga que contenga el doble o triple enlace y se termina en eno o ino; su posicin se indica con el numero localizador mas bajo posible y tiene preferencia sobre las cadenas laterales al numerar los carbonos. Los alcoholes se nombran aadiendo la terminacin ol al hidrocarburo e indicando con el localizador mas bajo posible la posicin que ocupa el grupo OH.

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En los aldehdos se sustituye la terminacin o de los hidrocarburos por al y la cadena se comienza a numerar por el extremo que lleva al grupo carbonilo. Las cetonas se nombran cambiando la terminacin -o del hidrocarburo por ona, y la posicin del grupo carbonilo se indica con un localizador. En los cidos carboxlicos se antepone la palabra cido a la del hidrocarburo del que proceden, en el que la terminacin o se sustituye por oico. Las consecuencias de las propiedades nicas del carbono se ponen en manifiesto en el tipo ms sencillo de compuestos orgnicos, los hidrocarburos alifticos o de cadena abierta.

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LA IMPORTANCIA DEL PETRLEO

Todo el mundo necesita del petrleo. En una u otra de sus muchas formas lo usamos cada da de nuestra vida. Proporciona fuerza, calor y luz; lubrica la maquinaria y produce alquitrn para asfaltar la superficie de las carreteras; y de l se fabrica una gran variedad de productos qumicos. El petrleo es la fuente de energa ms importante de la sociedad actual. Pensar en qu pasara si se acabara repentinamente, hace llegar a la conclusin de que se tratara de una verdadera catstrofe: los aviones, los automviles y autobuses, gran parte de los ferrocarriles, los barcos, centrales trmicas, muchas calefacciones... dejaran de funcionar. Adems, los pases dependientes del petrleo para sus economas entraran en bancarrota. El petrleo es un recurso natural no renovable que aporta el mayor porcentaje del total de la energa que se consume en el mundo. La importancia del petrleo no ha dejado de crecer desde sus primeras aplicaciones industriales a mediados del siglo XIX, y ha sido el responsable de conflictos blicos en algunas partes del mundo (Oriente Medio). La alta dependencia que el mundo tiene del petrleo, la inestabilidad que caracteriza al mercado internacional y las fluctuaciones de los precios de este producto, han llevado a que se investiguen energas alternativas, aunque hasta ahora no se ha logrado una opcin que realmente lo sustituya.

Situacin actual Actualmente, el agotamiento de las reservas de petrleo constituye un grave problema, pues al ritmo actual de consumo las reservas mundiales conocidas se agotaran en menos de 41 aos. Por ello, los pases desarrollados buscan nuevas formas de energa ms barata y renovable como la energa solar, elica, hidroelctrica..., mientras que los pases productores de petrleo presionan para que se siga utilizando el petrleo pues si no sus economas se hundiran. An as, a medio plazo, la situacin no parece tan alarmante, pues hay que tener en cuenta que los pozos no descubiertos son sustancialmente ms numerosos que los conocidos, aunque no sea sta una opinin unnime. En zonas no exploradas como el mar de China, Arafura, Mar de Bring, o la plataforma continental Argentina podran encontrarse grandes reservas. QUIN CONTROLA LA PRODUCCIN DE PETRLEO? La OPEP La Organizacin de Pases Exportadores de Petrleo (OPEP) fue creada en 1960, con sede en Viena. Naci de unas reuniones en Bagdad entre los pases rabes

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productores y exportadores ms Venezuela para agruparse y, de este modo, establecer una poltica comn a la hora de fijar un precio y unas cuotas de produccin para el petrleo, aunque recientemente haya perdido la fuerza que tena en los aos de la gran crisis surgida del conflicto en Oriente Medio en 1974. En su fundacin participaron Irn, Kuwait, Arabia Saud, Qatar, Irak, Venezuela, Libia e Indonesia. Posteriormente han ingresado Argelia, Nigeria, Emiratos rabes Unidos, Ecuador (aunque despus abandon la organizacin) y Gabn. La OPEP controla aproximadamente dos tercios de la exportacin mundial de petrleo. Aunque en sus comienzos no tuvo la fuerza suficiente para hacer frente a la poltica de las multinacionales, a partir de 1971 la OPEP decidi nacionalizar las empresas de explotacin situadas en su territorio, y en 1973 inici importantes subidas en los precios. A partir de entonces, la OPEP ocup el primer plano de la actividad econmica mundial, porque sus decisiones en materia de precios afectan directamente a las economas occidentales. Otros pases productores Tambin hay otros pases productores de petrleo a los que se les llama independientes, entre los que destacan el Reino Unido, Noruega, Mxico, Rusia y Estados Unidos. Este ltimo es el mayor consumidor de petrleo, pero al mismo tiempo es uno de los grandes productores.

Una economa dependiente en gran medida del petrleo

El petrleo y su gama casi infinita de productos derivados le convierten en uno de los factores ms importantes del desarrollo econmico y social en todo el mundo.

El petrleo y las decisiones estratgicas que sobre l se toman por los pases productores influyen en casi todos los componentes de coste de una gran parte de los productos que consumimos. Cuando sube el precio del petrleo se produce una subida de los costes, de forma ms o menos inmediata, en casi todos los sectores productivos y, en consecuencia, se nota en los precios de los bienes de consumo.

La extraccin y produccin de petrleo est en manos de unos pocos pases productores y es controlada por los denominados carteles (OPEP), quienes con sus decisiones

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influyen en los distintos mercados en los que se fijan los precios mnimos del crudo.

Por todo ello, es muy importante el impacto del petrleo en la economa mundial y en las de los diferentes pases que dependen en gran medida de esta materia prima.

MERCADOS DE CONSUMO Aunque con algunas excepciones de importancia (Estados Unidos, Canad...) los principales mercados de consumo del mundo se sitan en zonas geogrficas alejadas de los ms importantes centros de reservas y produccin de petrleo. Como se ha sealado anteriormente, Europa occidental importa el 97% de sus necesidades, principalmente de frica y de Oriente Medio. Japn tiene que importar el 100% de lo que consume. La distribucin de la produccin de crudo y de su consumo por reas geogrficas, es la siguiente:

Zona Produccin % s/total Consumo % s/total Oriente Medio 29,6 28,8 Europa Y Euroasia 22,1 30,1 Amrica del Norte 18,2 25,9 frica 10,8 5,9 sia Pacfico 10,2 3,3 Sur y Centro Amrica 9,2 6,0

Fuente: BP statistical review of world energy June 2004. (Datos de 2003)

LOS PRECIOS DEL CRUDO La volatilidad de los precios del petrleo crudo ha sido y es una caracterstica intrnseca a la historia reciente de la comercializacin de este producto. Su importancia estratgica le convierte en una moneda de cambio y de presin poltica y econmica de primera magnitud. As, mientras que el precio del barril de petrleo brent (denominacin del crudo que se toma como referencia en el mercado europeo) en el ao 2003 fue de 28,82 dlares barril, un 15,1% ms que en el ao 2002. Estas subidas y bajadas de los precios son producidas por muy diversos factores, pero los ms importantes son las decisiones polticas de los pases productores, los conflictos sociales o blicos en las zonas ms vinculadas a la produccin de

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petrleo y, en ocasiones, las decisiones que puedan tomarse en determinados foros financieros mundiales.

PROCURA SIEMPRE SER ATENTO CON LAS PERSONAS PARA QUE

PUEDAS OBTENER DE ELLAS UN BUEN TRATO. c.p.





Acudiente____________________________


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Qu es la contaminacin del aire?

Es la que se produce como consecuencia de la emisin de sustancias txicas. La contaminacin del aire puede causar trastornos tales como ardor en los ojos y en la nariz, irritacin y picazn de la garganta y problemas respiratorios. Bajo determinadas circunstancias, algunas substancias qumicas que se hallan en el aire contaminado pueden producir cncer, malformaciones congnitas, daos cerebrales y trastornos del sistema nervioso, as como lesiones pulmonares y de las vas respiratorias. A determinado nivel de concentracin y despus de cierto tiempo de exposicin, ciertos contaminantes del aire son sumamente peligrosos y pueden causar serios trastornos e incluso la muerte. La polucin del aire tambin provoca daos en el medio ambiente, habiendo afectado la flora arbrea, la fauna y los lagos. La contaminacin tambin ha reducido el espesor de la capa de ozono. Adems, produce el deterioro de edificios, monumentos, estatuas y otras estructuras. La contaminacin del aire tambin es causante de neblina, la cual reduce la visibilidad en los parques nacionales y otros lugares y, en ocasiones,

constituye un obstculo para la aviacin. Cules son los principales contaminantes del aire? Monxido de Carbono (CO): Es un gas inodoro e incoloro. Cuando se lo inhala, sus molculas ingresan al torrente sanguneo, donde inhiben la distribucin del oxgeno. En bajas concentraciones produce mareos, jaqueca y fatiga, mientras que en concentraciones mayores puede ser fatal. El monxido de carbono se produce como consecuencia de la combustin incompleta de combustibles a base de carbono, tales como la gasolina, el petrleo y la lea, y de la de productos naturales y sintticos, como por ejemplo el humo de cigarrillos. Se lo halla en altas concentraciones en lugares cerrados, como por ejemplo garajes y tneles con mal ventilados, e incluso en caminos de trnsito congestionado. Dixido de Carbono (CO2): Es el principal gas causante del efecto invernadero. Se origina a partir de la combustin de carbn, petrleo y gas natural. En estado lquido o slido produce quemaduras, congelacin de tejidos y ceguera. La inhalacin es txica si se encuentra en altas concentraciones, pudiendo causar

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incremento del ritmo respiratorio, desvanecimiento e incluso la muerte. Clorofluorcarbonos (CFC): Son substancias qumicas que se utilizan en gran cantidad en la industria, en sistemas de refrigeracin y aire acondicionado y en la elaboracin de bienes de consumo. Cuando son liberados a la atmsfera, ascienden hasta la estratosfera. Una vez all, los CFC producen reacciones qumicas que dan lugar a la reduccin de la capa de ozono que protege la superficie de la Tierra de los rayos solares. La reduccin de las emisiones de CFC y la suspensin de la produccin de productos qumicos que destruyen la capa de ozono constituyen pasos fundamentales para la preservacin de la estratosfera. Contaminantes atmosfricos peligrosos (HAP): Son compuestos qumicos que afectan la salud y el medio ambiente. Las emanaciones masivas como el desastre que tuvo lugar en una fbrica de agroqumicos en Bhopal, India pueden causar cncer, malformaciones congnitas, trastornos del sistema nervioso y hasta la muerte Las emisiones de HAP provienen de fuentes tales como fbricas de productos qumicos, productos para limpieza en seco, imprentas y vehculos (automviles, camiones, autobuses y aviones). Plomo: Es un metal de alta toxicidad que ocasiona una diversidad de trastornos, especialmente en nios pequeos. Puede afectar el sistema nervioso y causar problemas

digestivos. Ciertos productos qumicos que contienen plomo son cancergenos. El plomo tambin ocasiona daos a la fauna y flora silvestres. El contenido de plomo de la gasolina se ha ido eliminando gradualmente, lo que ha reducido considerablemente la contaminacin del aire. Sin embargo, la inhalacin e ingestin de plomo puede tener lugar a partir de otras fuentes, tales como la pintura para paredes y automviles, los procesos de fundicin, la fabricacin de bateras de plomo, los seuelos de pesca, ciertas partes de las balas, algunos artculos de cermica, las persianas venecianas, las caeras de agua y algunas tinturas para el cabello. Ozono (O3): Este gas es una variedad de oxgeno, que, a diferencia de ste, contiene tres tomos de oxgeno en lugar de dos. El ozono de las capas superiores de la atmsfera, donde se forma de manera espontnea, constituye la llamada capa de ozono, la cual protege la tierra de la accin de los rayos ultravioletas. Sin embargo, a nivel del suelo, el ozono es un contaminante de alta toxicidad que afecta la salud, el medio ambiente, los cultivos y una amplia diversidad de materiales naturales y sintticos. El ozono produce irritacin del tracto respiratorio, dolor en el pecho, tos persistente, incapacidad de respirar profundamente y un aumento de la propensin a contraer infecciones pulmonares. A nivel de medio ambiente, es perjudicial para los rboles y reduce la visibilidad.

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El ozono que se halla a nivel del suelo proviene de la descomposicin (oxidacin) de los compuestos orgnicos voltiles de los solventes, de las reacciones entre substancias qumicas resultantes de la combustin del carbn, gasolina y otros combustibles y de las substancias componentes de las pinturas y spray para el cabello. La oxidacin se produce rpidamente a alta temperatura ambiente. Los vehculos y la industria constituyen las principales fuentes del ozono a nivel del suelo. Oxido de nitrgeno (NOx): Proviene de la combustin de la gasolina, el carbn y otros combustibles. Es uno de los principales causas del smog y la lluvia cida. El primero se produce por la reaccin de los xidos de nitrgeno con compuestos orgnicos voltiles. En altas concentraciones, el smog puede producir dificultades respiratorias en las personas asmticas, accesos de tos en los nios y trastornos en general del sistema respiratorio. La lluvia cida afecta la vegetacin y altera la composicin qumica del agua de los lagos y ros, hacindola potencialmente inhabitable para las bacterias, excepto para aquellas que tienen tolerancia a los cidos. Partculas: En esta categora se incluye todo tipo de materia slida en suspensin en forma de humo, polvo y vapores. Adems, de reducir la visibilidad y la cubierta del suelo, la inhalacin de estas partculas microscpicas, que se alojan en el tejido pulmonar, es causante de diversas enfermedades respiratorias.

Las partculas en suspensin tambin son las principales causantes de la neblina, la cual reduce la visibilidad.

Las partculas de la atmsfera provienen de diversos orgenes, entre

los cuales podemos mencionar la combustin de diesel en camiones y autobuses, los combustibles fsiles, la mezcla y aplicacin de fertilizantes y agroqumicos, la construccin de caminos, la fabricacin de acero, la

actividad minera, la quema de rastrojos y malezas y las chimeneas

de hogar y estufas a lea. Dixido de azufre (SO2): Es un gas inodoro cuando se halla en bajas concentraciones, pero en alta concentracin despide un olor muy fuerte. Se produce por la combustin de carbn, especialmente en usinas trmicas. Tambin proviene de ciertos procesos industriales, tales como la fabricacin de papel y la fundicin de metales. Al igual que los xidos de nitrgeno, el dixido de azufre es uno de los principales causantes del smog y la lluvia cida. Est estrechamente relacionado con el cido sulfrico, que es un cido fuerte. Puede causar daos en la vegetacin y en los metales y ocasionar trastornos pulmonares permanentes y problemas respiratorios Compuestos orgnicos voltiles (VOC): Son substancias qumicas orgnicas. Todos los compuestos orgnicos contienen carbono y constituyen los componentes bsicos de la materia viviente y de todo derivado de la misma. Muchos de los compuestos orgnicos que utilizamos no se hallan en la naturaleza, sino

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que se obtienen sintticamente. Los compuestos qumicos voltiles emiten vapores con gran facilidad. La emanacin de vapores de compuestos lquidos se produce rpidamente a temperatura ambiente. Los VOC incluyen la gasolina, compuestos industriales como el benceno, solventes como el tolueno, xileno y percloroetileno (el solvente que ms se utiliza para la limpieza en seco). Los VOC emanan de la combustin de gasolina, lea, carbn y gas natural, y de solventes, pinturas, colas y otros productos que se utilizan en el hogar o en la industria. Las emanaciones de los vehculos constituyen una importante fuente de VOC. Muchos compuestos orgnicos voltiles son peligrosos contaminantes del aire. Por ejemplo, el benceno tiene efectos cancergenos. Qu puedo hacer para disminuir mi aporte a la contaminacin del aire? Hay muchas formas de ayudar a reducir la contaminacin del aire. Se puede hacer un aporte significativo a la purificacin del aire simplemente siguiendo (o no, segn sea el caso) ciertas prcticas sencillas Dado que los vehculos contribuyen enormemente a la polucin del aire mediante la emisin de CO2, NOx, ozono, VOC, HAP, CFC y partculas voltiles, la modificacin de los hbitos de conduccin contribuir a reducir la misma.

Reducir el uso del automvil, usar medios de transporte pblico o

bicicleta, caminar ms, utilizar el automvil como medio de transporte colectivo, etc. constituyen la mejor

manera de ayudar a reducir la polucin atmosfrica.

Si conduce, tenga en cuenta lo siguiente:

Evite circular a alta velocidad

Cuando compre un vehculo, elija uno que tenga alto rendimiento en millas por litro de gasolina.

No sobrellene el tanque de gasolina

No cargue gasolina en das de alto contenido de ozono. Trate de hacerlo despus de que oscurezca.

Use un modelo de vehculo que sea lo ms nuevo posible, ya que los modelos nuevos son, en general, menos contaminantes.

Utilice un vehculo alternativo, como por ejemplo el automvil elctrico, o uno que funcione con otro tipo de combustible.

Conduzca suavemente y evite que su automvil permanezca sin uso durante mucho tiempo.

Si su automvil es de un modelo anterior a 1995, haga cambiar el peligroso sistema de aire acondicionado R-12 (clorofluocarbonado) por el R-134-a, que es ms seguro, con lo cual contribuir a reducir el agujero de ozono.

Mantenga su automvil en buen estado, poniendo

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especial atencin en el sistema de escape.

Asegrese de que los neumticos tengan la presin de aire adecuada.

Mantenga en buen estado el sistema de aire acondicionado de su vehculo, asegurndose de que no haya filtraciones.

Haga menor cantidad de viajes. Planifique su itinerario, de manera de evitar las zonas de trnsito congestionado.

Reduzca el uso de gasolina tanto como le sea posible la forma y el diseo del automvil pueden ser factores determinantes del consumo.

He aqu otras prcticas mediante las

cuales Ud. puede contribuir a disminuir la contaminacin del aire:

Posponga las tareas de jardinera que requieran el uso de herramientas a gasolina en das de alto nivel de de ozono.

Consuma alimentos orgnicos o al menos aquellos no hayan sido sometidos a un uso tan intensivo de agroqumicos.

Restrinja la limpieza en seco.

Evite el uso de pinturas, aceites y solventes en das de alta concentracin de ozono.

Reduzca el consumo de electricidad, lo cual contribuir a disminuir las emanaciones de SO2, Nos, VOC y partculas.

Prenda el carbn de lea con un encendedor elctrico en vez de hacerlo con combustible lquido.

Restrinja-reutilice-recicle. Un menor consumo redundar en menor contaminacin atmosfrica de todo tipo.

Sobre la lectura anterior responde:

1. Cual es la idea central. 2. Consulta las palabras que no comprendes 3. Como podras contribuir para mejorar la calidad del aire.

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Tiene en cuenta el concepto de compuesto orgnico para su vida diaria Utiliza los compuestos orgnicos de forma adecuada para no afectar su medio en el hogar. Presenta ejemplos que permitan la aplicacin de la qumica orgnica a su vida prctica. . Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin

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Unidades de enseanza aprendizaje evaluacin TOTAL HORAS: 2 AGOS 11 AL 15 CLASE N 9A 9B 9C 51-52 15 11-14 12




Acudiente____________________________


Unidades de enseanza-aprendizaje-evaluacin

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LOS HIDROCARBUROS


DEBES PORTAR BIEN EL UNIFORME, LIMPIO Y CORRECTAMENTE

LLEVADO, ERES LA IMAGEN DE UNA PRESTIGIOSA INSTITUCION

Logros Cognitivos Identifica la diversidad hidrocarburos. Reconoce los grupos funcionales. Maneja algunos aspectos de la nomenclatura de los hidrocarburos Procedimentales

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Organiza informacin veraz y oportuna a cerca de los combustibles y las alternativas para sus usos. Plantea alternativas para suplir la crisis ambiental producida por los hidrocarburos

Actitudinales

Establece relaciones de equilibrio con su entorno Genera discusin con argumentacin sobre aspectos de la vida diaria.

INTRODUCCION

Los compuestos orgnicos formados por grandes cadenas de carbono e hidrogeno son fuente excepcional de numerosos compuestos que se aplican de manera general para la vida del hombre, y le ha permitido desde su descubrimiento, una mejor calidad de vida, grandes transformaciones entre otros. Esto por su puesto trae consecuencias para el medio que se ve invadido de grandes contaminante que contribuyen de manera significativa a su deterioro.. a continuacin estudiaremos sus formas, estructuras y aplicaciones, para que puedas llegar a emplearlos de forma racional Video HIDROCARBUROS, fuente de energa y materias primas. Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin

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FAMILIA DE LOS HIDROCARBUROS

ALCANOS son la primera clase de hidrocarburos simples y contienen slo enlaces sencillos de carbono-carbono.

H H H H | | | |

H - C - C - ... - C - C - H | | | |

H H H H

Los alcanos son denominados al combinar un prefijo que describe el nmero de los tomos de carbono en la molcula con la raz que termina en 'ano'. He aqu los nombres y los prefijos para los primeros 10 alcanos.

Etano CH3- CH3 (C2 H6) Propano CH3- CH2- CH3 (C3 H8) Butano CH3- CH2- CH2- CH3 (C4 H10) Pentano CH3- CH2- CH2- CH2- CH3 (C5 H12) Hexano CH3- CH2- CH2- CH2- CH2- CH3 (C6 H14) Heptano CH3- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH3 (C7H16) Octano CH3- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH3 (C8 H18) Nonano CH3- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2- CH2 (C9 H20)

Decano CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2 (C10 H22) Los alcanos son molculas orgnicas formadas nicamente por tomos de carbono e hidrgeno, sin funcionalizacin alguna, es decir, sin la presencia de grupos funcionales como el carbonilo, carboxilo, amida, etc. Esto hace que su reactividad sea muy reducida en comparacin con otros compuestos orgnicos, y es la causa de su nombre no sistemtico: parafinas (del latn, poca afinidad). La relacin C/H es de CnH2n+2 siendo n el nmero de tomos de carbono de la molcula (advertir que esta relacin slo se cumple en alcanos lineales o ramificados no cclicos, por ejemplo el ciclo butano, donde la relacin es CnH2n). Todos los enlaces dentro de las molculas de alcano son de tipo simple o sigma, es decir, covalentes por comparticin de un par de electrones en un orbital s, por lo cual la estructura de un alcano sera de la forma:

Los alcanos se obtienen mayoritariamente del petrleo, ya sea directamente o mediante cracking o pirlisis, esto es, rotura trmica de molculas mayores. Son los productos base para la obtencin de otros compuestos orgnicos.

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Los alcanos se presentan en estado gaseoso, lquido o slido segn el tamao de la cadena de carbonos. Hasta 4 o 5 carbonos son gases (metano, etano, propano, butano y pentano), de seis a 12 son lquidos y de 12 y superiores se presentan como slidos aceitosos (parafinas). Todos los alcanos son combustibles, al ser una forma reducida del carbono, y liberan grandes cantidades de energa durante la combustin.

En cuanto a reactividad, los alcanos sufren las siguientes reacciones bsicas:

Halogenacin: Introduccin de uno o ms tomos de halgenos (flor, cloro, bromo y yodo) por sustitucin de un tomo de hidrgeno mediante un proceso radicalario, iniciado por fotones o trmicamente. La energa liberada desciende desde el flor (explosiva) hasta el yodo (endotrmica).

Combustin: Proceso de oxidacin de los alcanos, desprendiendo una gran cantidad de energa y obtenindose agua y dixido de carbono. Para una molcula de n carbonos hacen falta (3n+1)/2 molculas de oxgeno (O2).

Los alcanos presentan una propiedad denominada isomera, consistente en las diferentes formas de ordenarse los tomos geomtrica y topolgicamente dentro de la molcula, de forma que dos molculas con la misma frmula pueden presentar estructuras y por tanto propiedades fsicas y qumicas diferentes.

Todos entran en reacciones de combustin con el oxgeno para producir dixido de carbono y agua de vapor. En otras palabras, muchos alcanos son inflamables. Esto los convierte en buenos combustibles. Por ejemplo, el metano es el componente principal del gas natural y el butano es un fluido comn ms liviano.

CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

La combustin del metano

PUNTO DE EBULLICIN

Los puntos de ebullicin de los alcanos no ramificados aumentan al aumentar el nmero de tomos de Carbono. Para los ismeros, el que tenga la cadena ms ramificada, tendr un punto de ebullicin menor.

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SOLUBILIDAD

Los alcanos son casi totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con el hidrgeno. Los alcanos lquidos son miscibles entre s y generalmente se disuelven en disolventes de baja polaridad. Los buenos disolventes para los alcanos son el benceno, tetracloruro de carbono, cloroformo y otros alcanos. USOS Y PURIFICACION Los alcanos son importantes sustancias puras de la industria qumica y tambin los combustibles ms importantes de la economa mundial.

Los primeros materiales de su procesado siempre son el gas natural y el petrleo crudo, el ltimo es separado en una refinera petrolera por destilacin fraccionada y procesado en muchos productos diferentes, por ejemplo la gasolina. Las diferentes fracciones de petrleo crudo poseen diferentes temperaturas de ebullicin y pueden ser separadas fcilmente: en las fracciones individuales los puntos de ebullicin son muy parecidos.

SNTESIS

El principal mtodo para la obtencin de alcanos es la hidrogenacin de alquenos.

El catalizador puede ser Pt, Pd, Ni


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Acudiente____________________________

Tema Evaluado__________________ Calificacin_________________________________________________ _


ACTIVIDADES AUTONOMAS

a)

48

b)

c)

d)

49

e)




Acudiente____________________________


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Acudiente____________________________

Tema Evaluado__________________ Calificacin______________ Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin ALQUENOS La segunda clase de hidrocarbonos simples son los alquenos, formados por molculas que contienen por lo menos un par de carbonos de enlace doble. Los alquenos siguen la misma convencin que la usada por los alcanos. Un prefijo (para describir el nmero de tomos de carbono) se combina con la terminacin 'eno' para denominar un alqueno. El eteno, por ejemplo consiste de dos molculas de carbono que contienen un enlace doble. La frmula qumica para los alquenos simples sigue la expresin CnH2n. Debido a que uno de los pares de carbono esta doblemente enlazado, los alquenos simples tienen dos tomos de hidrgeno menos que los alcanos

Eteno

Los alquenos son hidrocarburos cuyas molculas contienen el doble enlace carbono-carbono.

Los alquenos son hidrocarburos que tienen doble enlace carbono-carbono en su molcula, y por eso son denominados insaturados. La frmula genrica es CnH2n. El alqueno ms simple es el eteno o etileno:

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Al igual que ocurre con otros compuestos orgnicos, algunos alquenos se conocen todava por sus nombres no sistemticos, en cuyo caso se sustituye la terminacin eno sistemtica por ileno, como es el caso del eteno

Nomenclatura de alquenos El grupo funcional caracterstico de los alquenos es el doble enlace entre carbonos. Cumplen la misma formula molecular que los ciclo alcanos CnH2n, ya que tambin poseen una instauracin. Para nombrarlos se cambia la terminacin -ano de los alcanos por eno.

Reglas de nomenclatura Regla 1.- Se elige como cadena principal la ms larga que contenga el doble enlace. Regla 2.- Se numera la cadena principal de modo que el doble enlace tenga el localizador ms bajo posible. Regla 3.- Se indica la estereoqumica del alqueno mediante la notacin cis/trans o Z/E Regla 4.- Los grupos funcionales como alcoholes, aldehdos, cetonas, cidos carboxlicos..., tienen prioridad sobre el doble enlace, se les asigna el localizador ms bajo posible y dan nombre a la molcula.

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Ejemplos de nomenclatura

PROPIEDADES FSICAS

Punto de ebullicin. Los puntos de ebullicin de los alquenos no ramificados aumentan al aumentar la longitud de la cadena. Para los ismeros, el que tenga la cadena ms ramificada tendr un punto de ebullicin ms bajo.

SOLUBILIDAD

Los alquenos son casi totalmente insolubles en agua debido a su baja polaridad y a su incapacidad para formar enlaces con el hidrgeno.

Estabilidad. Cuanto mayor es el nmero de grupos alquilo enlazados a los carbonos del doble enlace (ms sustituido est el doble enlace) mayor ser la estabilidad del alqueno.

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La presencia del doble enlace modifica ligeramente las propiedades fsicas de los alquenos frente a los alcanos. De ellas, la temperatura de ebullicin es la que menos se modifica.

USO DE LOS ALQUENOS Los alquenos se utilizan en odontologa. Utilizados en procesos de maduracin de frutas (etileno), otros como los polmeros en medicina y odontologa (como materiales de relleno en las piezas dentales).

SNTESIS

Los mtodos ms utilizados para la sntesis de los alquenos son la deshidrogenacin, deshalogenacin, deshidratacin y deshidrohalogenacin, Deshidrogenacin.

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CUADRO DE ACOMPAAMIENYO Y REVISION DE MODULO FECHA _______________________ Presento Modulo ________


Acudiente____________________________

Tema Evaluado__________________ Calificacin______________ Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin VIDEO LOS FULLERENOS Las estructuras milagrosas ALQUINOS Los alquinos son hidrocarburos alifticos con al menos un triple enlace entre dos tomos de carbono. Se trata de compuestos metaestables debido a la alta energa del triple enlace carbono-carbono.

Nomenclatura de alquinos Cmo se nombran los alquinos?

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El grupo funcional caracterstico de los alquinos es el triple enlace carbono-carbono. La IUPAC nombra los alquinos cambiando la terminacin -ano de los alcanos por -ino. Esta terminacin est precedida de un localizador que indica la posicin del triple enlace dentro de la cadena. Numeracin de la cadena principal Se numera la cadena principal de manera que el triple enlace tome el localizador ms bajo posible. Cuando hay un doble y un triple enlace se numera empezando por el extremo ms prximo a cualquiera de los grupos funcionales. Si estn a la misma distancia de los extremos se numera empezando por el doble enlace. Los grupos funcionales (-OH), tienen preferencia sobre los triples enlaces y se les asigna el localizador ms bajo.

PROPIEDADES FSICAS

Como podra esperarse, las propiedades fsicas de los alquinos son muy similares a las de los alquenos y los alcanos. Los alquinos son

ligeramente solubles en agua aunque son algo ms solubles que los alquenos y los alcanos. A semejanza de los alquenos y alcanos, los alquinos son solubles en disolventes de baja polaridad, como tetracloruro de carbono, ter y alcanos. Los alquinos, al igual que los alquenos y los alcanos son menos densos que el agua. Los tres primeros alquinos son gases a temperatura ambiente.

Sntesis

procedimientos para la obtencin de alquinos:

Deshidrohalogenacin de halogenuros de alquilo vecinales.

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Deshidrohalogenacin de halogenuros de alquilo germinales (gem-dihalogenuros).

REACCIONES Los alquinos pueden ser hidrogenados para dar los cis-alquenos correspondientes con hidrgeno en presencia de un catalizador de paladio sobre sulfato de bario o sobre carbonato clcico parcialmente envenenado con xido de plomo. Si se utiliza paladio sobre carbn activo el producto obtenido suele ser el alcano correspondiente. SNTESIS El acetileno se genera por reaccin de termlisis a temperaturas elevadas y con quenching (enfriamiento muy rpido) con aceites de elevado punto de ebullicin. Adems es el producto de la reaccin de carburo de calcio con agua.

Los alquinos ms complejos pueden obtenerse por ejemplo a partir del alqueno correspondiente tras adicin de bromo y doble eliminacin de bromhdrico (HBr).

El mtodo ms moderno para obtener los alquenos aromticos es la introduccin del alquino mediante sustitucin nucleoflica sobre el haluro correspondiente en presencia de un catalizador (generalmente compuestos rgano metlicos de nquel o paladio). APLICACIONES La mayor parte de los alquinos se fabrica en forma de acetileno. A su vez, una buena parte del acetileno se utiliza como combustible en la soldadura a gas debido a las elevadas temperaturas alcanzadas.

En la industria qumica los alquinos son importantes productos de partida por ejemplo en la sntesis del PVC (adicin de HCl) de caucho artificial etc.

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El grupo alquino est presente en algunos frmacos citostticos.

Los polmeros generados a partir de los alquinos, los poli alquinos, son semiconductores orgnicos y pueden ser dotados parecidos al silicio aunque se trata de materiales flexibles.


1. Realiza los ejercicios de la nomenclatura de los hidrocarburos

2. Maneja conceptos bsicos de la qumica del carbono

3. Organiza las diferentes actividades de desarrollo del modulo.


CUADRO DE ACOMPAAMIENYO Y REVISION DE MODULO FECHA _______________________ Presento Modulo ________


Acudiente____________________________

Tema Evaluado__________________ Calificacin_______________

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HIDROCARBUROS CCLICOS INDICADORES DE LOGROS:

1) identifica cada uno de los hidrocarburos cclicos 2) escribe el nombre para los diferentes hidrocarburos aromticos

3) reconoce diversas funciones y usos para hidrocarburos aromticos

Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin PREGUNTAS A RESOLVER:

1) Cules son las caractersticas de los hidrocarburos cclicos.

2) Establece 4 usos principales de los hidrocarburos cclicos.

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Acudiente____________________________

Tema Evaluado__________________ Calificacin______________ Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin TOTAL HORAS: 2 NOV 4 A 7 CLASE N 9A 9B 9C 75-76 7 4-6 5

CONTENIDOS BSICOS COMPUESTOS AROMTICOS

Los compuestos de la serie aromtica tienen al benceno como molcula principal y sobre este anillo se construyen los dems compuestos de dos maneras:

A. Mediante la sustitucin de hidrgeno por otros grupos B. Mediante la unin de otros anillos de benceno

Cuando se sustituyen dos hidrgenos en el benceno se utilizan prefijos as: seguidos (1,2) ORTO, alternos (1,3) META, opuestos (1,4) PARA. Cl COOH CH3 OH CH3 Cl ACIDO O M - DIMETIL P - DICLORO HIDROXI BENCENO BENCENO BENZOICO

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TABLA DE AROMATICOS

NOMBRE FORMULA TOLUENO

ANILINA

CUMENO

ACIDO BENZOICO

ORTO - XILENO

METAXILENO

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FENOL

ACETOFENONA

BENZALDEHIDO

BENZO-NITRILO

ESTIRENO

PARAXILENO

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Solventes polares Insolubles en agua Hasta de 12C son lquidos HIDROGARBUROS de ms de 12C son slidos AROMTICOS densidad ms alta que el resto de los hidrocarburos Origen Alquitrn de la hulla Fraccionamiento del petrleo AROMTICOS clorobenceno colorantes insecticidas Y CICLOALCANOS Fenol antispticos, barnices y resinas Ciclo hexano caucho artificial Salicilatos medicamentos Nitro derivados explosivos Benceno detergente RESOLVAMOS PROBLEMAS EJERCICIOS RESUELTOS

1. Escribe la formula o el nombre IUPAC segn corresponda C. 1,3- dibromo benceno

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Estrategia de solucin

A. El sustituyente es amino como hay un solo sustituyente se designa este seguido de la palabra benceno el compuesto se llama amino benceno. Primero se enumeran los carbonos que forman el anillo buscando que sea la ms sencilla, asignando l nmero 1 al carbono que posee el sustituyente ms importante. B. Segundo, se nombran los sustituyentes indicando l numero del carbono seguido del nombre. Como hay tres grupos nitro (NO2) se debe usar el prefijo numrico Tri. 2,4,6 trinitro 1 metil benceno; este compuesto tambin se conoce con el nombre de 2,4,6 trinitrotolueno (TNT)

B. 1,3 dibromo benceno. Para escribir la formula se escribe primero el anillo bencnico y luego se ubican los sustituyentes.

2. escribe las formulas de los siguientes compuestos orto metil fenol para cloro anilina cido P Etil benzoico meta propil tolueno cido orto ciclopropil benzoico

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Unidades de enseanza aprendizaje -evaluacin TOTAL HORAS: 2 NOV 10 A 14 CLASE N 9A 9B 9C 77-78 14 10-13 11

EJERCICIOS DE AROMATICOS

3. Coloque al frente de cada estructura el nombre del aromtico. 1. _____________ 2.

____________ 3.

____________

4.

_____________

66

5.

____________ 6.

_____________ 7.

______________ 8.

___________ 9.

____________

67

10.

____________ 11.

_____________ 12.

____________ 14.

________________ 15.

_______________

68

16.

_______________ CUADRO DE ACOMPAAMIENYO Y REVISION DE MODULO



Acudiente____________________________


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BIBLIOGRAFIA- WEBGRAFIA www.encarta.com

www.omega.edu.com

www.joseacortes.com

www.wikipedia.com Qumica orgnica / coordinacin autoral / editorial KAPELUSZ S.A.

Qumica, Texto para el estudiante / Coordinacin autoral.

Enciclopedia Larousse/ Coordinacin autoral.

SOFWARE / WEB

Enciclopedia de la ciencia

Enciclopedia Microsoft Encarta 2002

Google.cl

Altavista.com

Icarito.cl

Petrolab.com

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