Universidad de Guanajuato Facultad de Química Departamento de Química

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1 OBJETIVO DEL AREA: Proporcionar a los alumnos las bases teóricas y facilitar la adquisición de las habilidades en la practica mediante el estudio de las asignaturas de Química que se integran en el área especializada de la carrera de Química. Programa: Licenciatura en ÁREA: Química Orgánica MATERIA: Química Organometálica CLAVE: QUI PRERREQUISITOS: 269 créditos CRÉDITOS: 6 HORAS: 3 ELABORÓ: Jorge Albino López Jiménez FECHA: 10/01/06 PRESENTACIÓN CICLO: ENERO / JUNIO Y AGOSTO / DICIEMBRE DE 2006 QUI QUIMICA Organometálica I SERIACIÓN Vinculación de la Química Organometálica en torno con las asignaturas de Química que configuran el mapa curricular de la carrera de. Es una materia correspondiente a las líneas terminales del área de química orgánica, se puede tomar como optativa para otras áreas de química y se cursa en el séptimo semestre de la licenciatura de químico. Consta de tres horas destinadas a la teoría, equivalentes a seis créditos. Después de Cubrir 269 créditos Química Organometálica QUI El programa de la asignatura aborda los contenidos integrándolos desde el punto de vista teórico, pero pensando en las principales aplicaciones de la química organometálica, como se puede ver al final de los contenidos. Se evalúan los conocimientos mediante exámenes, tareas, exposiciones y discusiones de artículos relacionados a los temas apropiados.. Es responsabilidad del profesor: Entregar oportunamente este programa, enterar al grupo de los criterios de evaluación, establecer los horarios de asesorías para los trabajos asignados al grupo, calendarizar las fechas de las evaluaciones parciales, asistir puntualmente a clases y demás responsabilidades conjuntas que se vinculen con el curso. Profesor responsable del curso: Dr. Jorge Albino López Jiménez

2 ÁREA: Química Orgánica MATERIA: Química Organometálica CLAVE: QUI PRERREQUISITOS: 269 créditos CRÉDITOS: 6 HORAS: 3 ELABORÓ: Jorge Albino López Jiménez FECHA: 10/01/06 Programa: Licenciatura en CONOCIMIENTOS HABILIDADES ACTITUDES/VALORES I. Aspectos históricos de la química organometálica. II. Tipos de enlace en los compuestos III. Importancia de los factores cinéticos y termodinámicos en los compuestos IV. Métodos de síntesis de los compuestos V. Generalidades de los compuestos organometálicos de los bloques S y P. VI. Compuestos organometálicos de los elementos de transición. VII. Estructura y Enlace de los compuestos VIII. Aplicaciones generales en Catálisis y Síntesis Orgánica. I.- Capacidad de comprensión y retención de los conocimientos. II.- Capacidad de análisis de problemas. III.- Capacidad para la resolución de problemas. IV.- Capacidad para trabajar de manera individual y en equipo. V.- Manipulación de diversas técnicas de laboratorio. VI.- Capacidad para redactar información. VII.- Elocuencia para expresar ideas, opiniones, etc. VIII.- Manejo de la bibliografía y otras fuentes de información. I.- Respeto: II.- Puntualidad: Esfuerzo de estar a tiempo en el lugar indicado. III.- Valor Moral: Defender y creer en su dignidad de persona. IV.- Justicia: Virtud para dar a cada cual lo suyo. V.- Crítica constructiva: Exposición de ideas que enriquezcan los contenidos de las ideas. VI.-Tolerancia: Reconocimiento de la individualidad y diversidad. Coexistencia pacífica. VII.- Responsabilidad: Cumplimiento de los deberes. VIII.- Honestidad: Actuar en base en la verdad y en la auténtica justicia.

3 OBJETIVO DEL CURSO: Aplicar los conocimientos previamente adquiridos de los diversos cursos de química, en el entendimiento de los sistemas Conocer la importancia de estos sistemas en la formación de compuestos orgánicos y en su aplicación como catalizadores. PRODUCTO FINAL. Integración de las exposiciones en una carpeta. Unidades y Objetos Objetivos Aprendizaje El alumno ubicará los compuestos Elaboración y organometálicos, su importancia y el contexto entrega de tareas Industrial de la Química Organometálica, para por escrito. poder identificar la teoría. I. INTRODUCCIÓN. Historia de la Química Organometálica. Clasificación de los compuestos Tendencias Actuales de la Química Organometálica. 1.Técnicas utilizadas en la preparación y caracterización de compuestos (tres semanas) II. COMPUESTOS ORGANOMETÁLICOS DE ELEMENTOS DE LOS GRUPOS PRINCIPALES. 1. Compuestos organometálicos de los metales de los grupos 1, 2 y 12. Síntesis. Estructura y enlace. Reactividad y aplicaciones. 2. Organoboranos y Organil aluminos,. Síntesis, propiedades y aplicaciones. 3. Derivados organometálicos de los elementos Ge, Sn Pb. Siliconas, Síntesis y Aplicaciones. (cuatro semanas) III. COMPUESTOS ORGANOMETÁLICOS DE LOS ELEMENTOS DE TRANSICIÓN. Aplicar las bases teóricas acerca de las técnicas espectroscópicas en la elucidación estructural de compuestos Introducir al estudiante en los fundamentos y estrategias en la síntesis de compuestos Aplicar las bases teóricas acerca de la estructura de los compuestos organometálicos del bloque principal y analizar sus propiedades físicas y químicas. Comprender la diferencia entre las propiedades termodinámica y las propiedades cinéticas de los compuestos Reporte: Premios Nobel de Química Organometálica. Breve reseña. Elaboración y entrega de tareas por escrito Reporte: Hidroboración e hidroaluminación. Elaboración y entrega de tareas por escrito Actividades de Aprendizaje Exposición introductoria acerca de técnicas utilizadas para la caracterización de los compuestos Lecturas específicas acerca nomenclatura de compuestos Exposición sobre las aplicaciones industriales de la hidroaluminación e hidroboración. Lecturas específicas acerca de diversas aplicaciones de los organoelementos del bloque principal. Exposición sobre enlaces agósticos. Actividad Evaluativa los los los 1. Clasificación. Regla del número atómico efectivo. Utilizando las bases teóricas de orbitales moleculares, comprender y aplicar la regla del Exposición sobre activación de enlaces C-H.

4 2. Carbonilos metálicos. Estructura y enlace. Síntesis y reactividad. 3. Reacciones de los compuestos organometálicos de los elementos de transición: Adición oxidante, eleminación reductora, sustitución de ligantes y reacciones de ataque a los ligantes. 4. Compuestos con enlaces sigma metal-carbono. Alquilos, Arilos y metalaciclos. Síntesis y propiedades químicas. 5. Compuestos con enlaces múltiples metal-carbono. Carbenos y carbinos metálicos. Síntesis, estructura y propiedades. 6. Compuestos con enlaces pi: A) Complejos con olefinas y alquino. Derivados alílicos. 7. Compuestos con enlaces pi: B) Ciclo butadienos, ciclopentadienílos. 8. Hidruros de los elementos de transición. Síntesis, caracterización y reactividad. Compuestos de dihidrógeno. NAE. Diferenciar entre las propiedades y el comportamiento de los compuestos organometálicos de los elementos del bloque principal vs. elementos de transición Identificar el comportamiento físico y químico de los compuestos organometálicos de los elementos de transición. Conocer los compuestos organometálicos de los elementos de transición con enlaces sigma y pi. Exposición sobre activación de enlaces C-F. Exposición sobre la analogía isolobular. (ocho semanas) IV. APLICACIONES DE LOS COMPUESTOS ORGANOMETÁLICOS EN CATÁLISIS Y EN SÍNTESIS ORGÁNICA. 1. Hidroformilación de olefinas. 2. Reacciones de oxidación. 3. Polimerización de olefinas. Metátesis de olefinas. 4. Reacciones de hidrogenación. 5. Activación de enlaces C-C. (dos semanas) Identificar los conceptos fundamentales de la catálisis homogénea. Entender los principales mecanismos de reacción de diversos procesos catalíticos. Elaboración y entrega de tareas por escrito Lecturas específicas sobre aplicaciones catalíticas. Exposición sobre formación de enlaces C-C. Exposición sobre procesos dinámicos en compuestos Reporte sobre la polimerización de olefinas. los

5 ÁREA: Química Orgánica MATERIA: Química Organometálica CLAVE: QUI PRERREQUISITOS: 269 créditos CRÉDITOS: 6 HORAS: 3 ELABORÓ: Jorge Albino López Jiménez FECHA: 10/01/06 Programa: Licenciatura en BIBLIOGRAFÍA BÁSICA CRITERIOS DE EVALUACIÓN Dado que el curso es teórico, debe aprobarse y se valora en 100% PRINCIPLES AND APPLICATIONS OF ORGANOTRANSITION METAL CHEMISTRY. Autor: Collman, J.O.; Hegedus, L.S.; Norton, J.R. and Finke, R.G. Edit: University Science Books. ORGANOMETALLICS Autor: Elschenbroich Ch. Edit: VCH ORGANOTRANSITION METAL CHEMESTRY. Fundamental concepts and Applications. Autor: Yamamoto A. Edit: Wiley-interscience. THE ORGANOMETALLIC CHEMISTRY OF TRANSITION METALS Autor: Crabtree R.H. Edit: Wiley-Interscience. El alumno debe de cumplir con las actividades encomendadas por el maestro tales como: tares, búsquedas bibliográficas, resolución de problemas, etc. Se presentarán tres exámenes parciales. Las fechas de los dos primeros serán acordadas grupalmente, mientras que el tercero se presentará en la fecha de los exámenes finales indicado por el calendario académico de la Facultad. Además el alumno tendrá que exponer un tema acordado previamente con el profesor. 1.-Cada examen parcial deberá ser aprobado con la calificación mínima de 7.0, en una escala de La calificación final corresponderá al promedio de los tres exámenes parciales mas la presentación del tema. 3.- No se podrán presentar exámenes en caso de no cubrir un 70 % de asistencia. 4.-No se aprueba el curso en caso de no aprobar al menos dos exámenes parciales. 5.-Las evaluaciones serán fieles a lo analizado y discutido en clase, en apego al desempeño establecido para el alumno y al contenido de este programa. 6.- Cada examen parcial corresponderá a lo visto durante ese lapso de tiempo.

6 BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA Comprenhensive Organometallic Chemistry: Abeel, E. W.; Stone, F. G. A.; Wilkinson, G., Eds. Pergamon, Oxford: 1995 Química Inorgánica, Principios de estructura y reactividad, Huheey, J. E.; Keiter, E. A.; Keiter, R. L., Oxford University Press, cuarta edición, Organometallics in Synthesis, A Manual. Manfred Schlosser, Editor. John Willey and Sons, Second edition Synthesis of Organometallic Compounds,. Sanshiro Lomiya, Editor. Wiley, Applied Homogeneous Catalysis with Organometallic Compounds. Cornils, B. and Herrmann, W. A., Ed.; VCH: Weinheim, Revistas: Journal of American Chemical Society. Organometallics Dalton Transactions Inorganic Chemistry Inorganic Chemica Acta Tetrahedron Journal of Chemical Education Revista de la educación química Advances in Organometallics Chemistry Internet: The Organometallic Hyper Texbook: Organic Chemistry Online: Red Latinoamericana de química:

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