domingo, 30 de marzo de 2014

Semana11
SESIÓN
32
SEGUNDA UNIDAD. ALIMENTOS, PROVEEDORES DE SUSTANCIAS ESENCIALES PARA LA VIDA
contenido temático
¿Qué determina las propiedades de los compuestos del carbono?
6 horas

Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales: 
               19. Señala que el tipo de elemento y de enlaces, el tamaño y forma de las
cadenas y los grupos funcionales presentes, son los factores determinan
las propiedades de los compuestos orgánicos. (N2)
  • 20. Reconoce la importancia de la posición de los átomos en las moléculas
mediante la elaboración de modelos estructurales. (N2)
  • 21. Aumenta su capacidad de abstracción al elaborar modelos tridimensionales de moléculas sencillas de alcoholes, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres, aminas y amidas.
Procedimentales
·       Planteamiento de problemas, formulación y prueba de hipótesis y elaboración de modelos con  magnitudes y unidades    
·       Elaboración de transparencias electrónicas y manejo del proyector.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Confianza, cooperación, colaboración, responsabilidad, respeto y tolerancia.
Materiales generales
De Laboratorio:
-          Material:  Capsula  de  porcelana, tripie,  lámpara de alcohol, matraz  erlenmeyer  210 ml, agitador  de  vidrio,  tela  de  alambre  con  asbesto.
-          Sustancias: alcohol metanol, alcohol etanol, formol, ácido acético o etanoico, acetona, ácido sulfúrico.
Didáctico:
-          Presentación, escrita  electrónicamente.



Desarrollo del
Proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta la pregunta siguiente:
Derivados oxigenados  del  carbono.
Equipo
6
3
4
5
2
1
Derivados oxigenado
Alcoholes
Aldehídos
Cetonas
Ácidos carboxílicos
Éteres

Esteres
Terminación del nombre
anol
Su terminación es nal
Su terminacion es ona
icos
 cambiando la terminación del respectivo hidrocarburo por oxi
Terminación ato,seguidodelnombre del acido yradical
Tres ejemplos
Etanol:
CH3-CH2OH
Propanol:
CH3-CHOH-CH3
Butanol:
CH3-CH2-CH2-CH2OH
1
HCHO
2
CH3CHO
3
C2H5CHO
metil propil cetona
3-pentanona o penta-3-ona  
ácido 4-oxopentanoico
CH3-CH2-CH3 propano CH3-CH2-COOH Acido propanoico (propano + oico)
HCOOH ----> Ácido metanoico (Ácido fórmico) 
Destilación destructiva de hormigas (formica en latín) 

CH3COOH ----> 
Ácido etanoico (Ácido acético) 
Fermentación del vino 
CH3—O—CH2—CH3    metano-oxietano
H2O + CH3—CH2—O—CH2CH3 dietiléter
Compuestos oxigenados simples
metoxibenceno
CH3-CH2-CO-O-CH2-CH3 ----> propanoato de etilo 
CH2 = CH-CH2-CO-O-CH3 ----> 3-butenoato de metilo 
CH3-CH2-CH2-CO-O-CH2-CH3 ----> butanoato de etilo

􀂃 Presentación ante el grupo de información obtenida y análisis grupal de la misma. Destacar que:
- Los hidrocarburos son los compuestos orgánicos más simples.
- Cuando se sustituye a las moléculas de hidrocarburos algún(os)
átomo(s) de hidrógeno por un grupo funcional, cambian las
propiedades químicas del hidrocarburo.
- Las propiedades químicas de los compuestos del carbono se deben a
los grupos funcionales por lo que se toman como referencia para
clasificar a este tipo de compuestos.
(A16, A17, A18, A19)
􀂃 Localizar los grupos funcionales estudiados en las fórmulas del etanol,
acetona, ácido acético, sacarina, etilénglicol y otros compuestos. (A17)
􀂃 Elaboración de modelos tridimensionales de moléculas sencillas que
tengan los grupos funcionales estudiados. (A20, A21)
Cada equipo lee diferente contenido sobre la misma pregunta.
Ejemplos de  las  anteriores reacciones
Después discuten y sintetizan el contenido.  Se preparan para mostrarlo a los demás equipos.                                  
FASE DE DESARROLLO
Derivados oxigenados del carbono
Procedimiento:
Colocar en la capsula de porcelana una muestra (un mililitro) de cada sustancia, detectar sus propiedades organolépticas.(olor, color, forma)
Colocar en la capsula de porcelana tres mililitros de acido acético y agregar tres  mililitros de etanol, adicionar cinco gotas del acido sulfúrico (Con mucho cuidado), agitar y calentar la mezcla hasta ebullición. Detectar el olor desprendido.
Observaciones:
Sustancia
Formula
Olor
Color
Estado de agregación

Conclusiones:
Para convertir las unidades se les proporciona el nombre del simulador de reacciones químicas para que lo localicen en la Red y lo utilicen, es gratuito.
FASE DE CIERRE
    Los equipos presentan su información a los demás. Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase con el profesor, de lo  que se aprendió.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa  e indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma.
Elaboraran su informe, en un documento electrónico, para registrar los resultados en su Blog.
Evaluación
Producto: Presentación del producto. Resumen de la indagación bibliográfica.
 Actividad de Laboratorio. Tabulación y graficas de  longitud, masa y edad del grupo. Indagación del programa gratuito mm convertidor de unidades.


Recapitulación 10
Resumen del martes y jueves
Lectura del resumen por el equipo 4
Aclaración de dudas
Ejercicio
Registro de asistencia
Equipo
1
2
3
4
5
6
Resumen
Martes: combinamos agua con sacarosa y pusimos una muestra en la cucharilla de combustión para ver la reacción que tenia.
Jueves: debatimos sobre los compuestos que tenían carbón en su formula química para verificar si eran orgánicos y balanceamos la ecuación que salió.
Martes: vimos la reacción de varias sustancias con carbono y balanceamos la ecuación.

Jueves: vimos los enlaces en los compuestos con carbono.

Martes: Combinamos varias sustancias con agua para poder comprobar su reacción. Y balanceamos una ecuación por equipo.
Jueves: discutimos acerca de los compuestos del Carbono y sus derivaciones. Y balanceamos ecuaciones por equipo.
Martes:
Calentamos diferentes sustancias con la lámpara de alcohol y las sumergimos en el agua para ver su reacción, después balanceamos una ecuación con nuestro equipo.
Jueves:
Escribimos unas preguntas y  vimos algunos enlaces de carbono.
Martes:
Calentamos varias sustancias con la lámpara de alcohol y los metimos en agua para ver su reacción, después balanceamos una ecuación por equipo
Jueves:
Contestamos las preguntas y vimos los enlaces del carbono
Martes:
Calentamos el aceite con la lámpara de alcohol y lo mezclamos con agua que contenía diferentes sustancias y balanceamos una ecuación.
Jueves:
Escribimos la información de una pregunta.


Semana10
SESIÓN
29
SEGUNDA UNIDAD. ALIMENTOS, PROVEEDORES DE SUSTANCIAS ESENCIALES PARA LA VIDA
contenido temático
¿Por qué el carbono es el elemento predominante en los alimentos?
6 horas


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales: 
  • 11. Explica mediante la estructura atómica del carbono su capacidad para
  • formar cadenas. (N2)
  • 12. Clasifica a los hidrocarburos en saturados e insaturados por su tipo de
  • enlace. (N2)
  • 13. Representa hidrocarburos sencillos por medio de fórmulas semidesarrolladas. (N2)
  • 14. Reconoce la importancia de la posición de los átomos en las moléculas
mediante la elaboración de modelos estructurales. (N3)
Procedimentales
·       Planteamiento de problemas, formulación y prueba de hipótesis y elaboración de modelos con  magnitudes y unidades    
·       Elaboración de transparencias electrónicas y manejo del proyector.
·       Presentación en equipo
Actitudinales
  • Confianza, cooperación, colaboración, responsabilidad, respeto y tolerancia.
Materiales generales
De Laboratorio:
Material: Cucharilla de combustión, mechero de bunsen o lámpara de alcohol, vaso  de  precipitados  100  ml, cucharilla de plástico,  agitador  de vidrio.
Sustancias: sacarosa, harina de maíz, aceite vegetal, albumina de huevo, agua.
Didáctico:
-          Presentación, escrita  electrónicamente.



Desarrollo del
Proceso
FASE DE APERTURA
El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta la pregunta siguiente:
Pregunta
¿Cómo se representa la configuración basal del carbono?
¿Cómo se representa la configuración de estado excitado  del carbono?
¿Cómo se representa hibridación sp3 del carbono?
¿Cómo se representa hibridación sp2 del carbono?
¿Cómo se representa hibridación sp del carbono?
¿Qué es un compuesto isómero del carbono?
Equipo
6
1
4
3
5
2
Respuesta
Su configuración electrónica en su estado natural es:
1s² 2s² 2p² (estado basal).

Un átomo en estado excitado es aquél en el que uno de sus electrones ha sido promocionado a un nivel energético superior. 

En este caso, al ser la configuración electrónica fundamental: 1s² 2s² 2p² , un electrón del orbital "s" pasa a formar parte de un orbital "p" de mayor energía, siendo la configuración electrónica excitada: 1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹. 
De esta forma, el carbono queda con 4 electrones desapareados, esto da lugar a una combinación de orbitales s-p (hibridación sp3) donde el ángulo de separación es de 109,5 º y forma tetraedros. 
Esta nueva configuración del carbono hibridado se representa así:
A cada uno de estos orbitales se los denomina sp³, porque tienen un 25% de carácter S y 75% de carácter P. Esta nueva configuración se llama átomo de carbono híbrido, y al proceso de transformación se llama hibridación.


Los átomos de carbono también pueden formar entre sí enlaces llamados instauraciones: - Dobles: en donde la hibridación ocurre entre el orbital 2s y dos orbitales 2p, quedando un orbital p sin hibridar, se producirán 3 orbitales sp². A esta nueva estructura se la representa como:
1s² (2sp²)¹ (2sp²)¹ (2sp²)¹ 2p¹

En química, se conoce como hibridación a la combinación de orbitales atómicos dentro de unátomo para formar nuevos orbitales híbridos. Los orbitales atómicos híbridos son los que se superponen en la formación de los enlaces, dentro de la teoría del enlace de valencia, y justifican la geometría molecular
El átomo de carbono tiene seis electrones: dos se ubican en el orbital 1s (1s²), dos en el 2s (2s²) y los restantes dos en el orbital 2p (2p²). 
:
C^{*}\quad
\frac{\uparrow\downarrow}{1s}\;
\frac{\uparrow\,}{2s}\;
\frac{\uparrow\,}{2p_x}
\frac{\uparrow\,}{2p_y}
\frac{\uparrow\,}{2p_z}

Cadena ramificada



Varía la disposición de los átomos de C en la cadena o esqueleto carbonado, es decir la estructura de éste, que puede ser lineal o tener distintas ramificaciones.



PROCEDIMIENTO:
El carbono en los alimentos        
La posibilidad de numerosos compuestos orgánicos debida a la capacidad del carbono para formar cadenas y de unirse por medio de enlaces sencillos, dobles y triples. ( A7, A9, A10, A11, A12)
Representar por medio de fórmulas estructurales de
Equipo

Ejemplos de Estructura
1
hidrocarburos saturados
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhpRhw-rW5Fq1OvGB_38QjWo-XorQbOMnq8-IW_DaxFOdNvSoe2rR0mm03MpiI4iPsoqjbRx2eE3NM7GSULcKuDGzfnXgZy8kT_3dkRanBYWhCQ2g7HwMmDftf5At5rjaQ5YxYXSIEqnPE/s1600/metano+alcano.gif
2
hidrocarburos insaturados

https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSSWWXwSPn9Kpyqd7R_d3euFlslvKCV791JjlBXM2c-sLejOmao

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRFtF6X13GwQEb9a6_LBkEq8rn9chXCsZV7MUIqsIihHj2pBsjW

3
hidrocarburos saturados cadena lineal

https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTZP-UA0xoawMW0biHVcbkbJ_Lj401LXTZxbzV0H2d5hhN8sxdB_w
4
hidrocarburos saturados cadena ramificada
http://boj.pntic.mec.es/jpac0012/quimipatatas/images/alcanos/069.gif
5
hidrocarburos saturados cadena cíclica

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ec/CICLOALCANOS_MONOC%C3%8DCLICOS.png
6
hidrocarburos insaturados cadena cíclica

http://html.rincondelvago.com/0003468850.png

􀂃 Elaborar con esferas de unicel o plastilina modelos de hidrocarburos sencillos entre los que se encuentren saturados, insaturados y algún ejemplo de isómero.
Análisis de los modelos elaborados.
Destacar la:
- Disposición tridimensional de los átomos.
- Variación de las propiedades del compuesto al modificar la posición de los átomos.
Concluir que el carbono forma muy diferentes tipos de compuestos y que algunos de ellos se encuentran en los alimentos.(A14)
Después discuten y sintetizan el contenido.  Se preparan para mostrarlo a los demás equipos.                                  
Para conocer y realizar ejercicios  se les proporciona el link nombre  http://ejercicios-fyq.com/Formulacion_organica/31_hidrocarburos.html  para que lo localicen en la Red y lo utilicen, es gratuito.
FASE DE CIERRE
    Los equipos presentan su información a los demás. Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase con el profesor, de lo  que se aprendió.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa  e indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma.
Elaboraran su informe, en un documento electrónico, para registrar los resultados en su Blog.