PLANIFICACIÓN Química Ambiental I PRÁCTICA

Transcripción

1 ANIFICACIÓN 2016 Química Ambiental I INFORMACIÓN GENERAL Carrera Ingeniería Ambiental Departamento Medio Ambiente Docente Responsable Claudia Daniela Della Rosa Carga Horaria Carga Horaria Cuatrimestral 105 hs Plan de Estudios EORÍA Plan 2006 PRÁCICA Carácter Formación Experimental Cuatrimestral Resolución de Problemas Resolución de Problemas de Ingeniería Equipo Docente Proyectos y diseños de procesos Claudia Daniela Della Rosa CONSULAS Y ORAS ACIVIDADES Mariana Morell EVALUACIONES SIIO WEB DE LA ASIGNAURA 30 hs 45 hs 30 hs 0 hs 0 hs 0 hs 0 hs CONENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNAURA - Estructura - Grupos funcionales - Nomenclatura - Alcanos y cicloalcanos - Estereoquímica - Alquenos, alquinos y dienos - Halogenuros de alquilo - Alcoholes, éteres, epóxidos - Compuestos aromáticos - Compuestos carbonílicos: aldehídos y cetonas - Ácidos carboxílicos y sus derivados - Compuetos Nitrogenados - Hidratos de carbono - Lípidos - Aminoácidos- péptidos- proteínas - Enzimas OBJEIVOS DE LA ASIGNAURA Página 1 de 17

2 Objetivos de la asignatura: Módulo general: en este módulo se introducirá al estudiante en el conocimiento de las característicasestructurales de los compuestos orgánicos a través del estudio de las propiedades físicas y químicas. El alumno conocerá la nomenclatura y estructura de los principales compuestos orgánicos, los cuales serán estudiados en un ordenamiento de familias dadas por sus grupos funcionales. Simultáneamente el estudio de los factores estereoelectrónicos permitirá analizar la reactividad de los mismos, permitiendo relacionar estructura con reactividad. Módulo específico: en este módulo se tratarán los temas directamente relacionados con la especialidad, introduciendo al alumno en el estudio de la química de las tres clases principales de compuestos: carbohidratos, lípidos y proteínas. CONOCIMIENOS ESPECÍFICOS PREVIOS PARA CURSAR LA ASIGNAURA Conocimientos de Química General y Química Inorgánica MEODOLOGÍA DE ENSEÑANZA - Dictado de clases teóricas - Clases de resolución de problemas referidos a los temas desarrollados en clases teóricas - Desarrollo de clases de trabajos prácticos - Clases de consultas PROGRAMA ANALÍICO ítulo: ema I- La Química Orgánica- Introducción La química orgánica. Introducción. Naturaleza de los compuestos orgánicos. Grupos funcionales. Nomenclatura. Isomería. Estructura y enlace. Distancia, longitudes y energías de enlace. Efectos estructurales. Resonancia. Fuerzas intermoleculares. Propiedades físicas. Reacciones orgánicas. ítulo: ema II- Alcanos y Cicloalcanos Hidrocarburos. Clasificación general. Alcanos. Estructura. Nomenclatura. Serie homóloga. Grupos alquilos. Isomería estructural. Análisis conformacional. Propiedades físicas. Fuentes naturales de los alcanos. Métodos generales de preparación de alcanos. Reactividad. Propiedades físicas. Cicloalcanos. Propiedades físicas. Métodos generales de preparación. ítulo: ema III- Isomería Isomería. Isomería estructural. Introducción a la estereoquímica. Isomería geométrica. Naturaleza de la actividad óptica. Compuestos R-S. Mezclas racémicas. Diastereoisómeros. Compuestos meso. Introducción a la determinación de estructuras. Separación y purificación de compuestos orgánicos. Destilación, extracción, cristalización, sublimación, cromatografía. Determinación estructural: espectroscopias. Espectroscopia UV, IR, RMN y Página 2 de 17

3 masas ítulo: ema IV- Alquenos-alquinos-dienos Alquenos. Estructura. Nomenclatura. Isomeria geométrica. Propiedades químicas. Adición electrofílica. Alquinos. Estructura. Nomenclatura. Propiedades físicas. Preparación de alquinos: métodos generales. Propiedades químicas. Reacciones de adición. Dienos. Clasificación. Adición conjugada. ítulo: ema V: Hidrocarburos aromáticos Hidrocarburos aromáticos. Benceno y aromaticidad. Química del benceno. Reacciones de sustitución electrofílica aromática. Núcleos bencénicos sustituidos. Efectos del sustituyente en las reacciones de SEar. Arenos. Importancia y uso industrial. Hidrocarburos aromáticos polinucleares de anillos fusionados ítulo: ema VI: Compuestos orgánicos halogenados Compuestos orgánicos halogenados. Clasificación. Generalidades. Haluros de alquilo. Uso industrial. Estructura. Preparación. Propiedades físicas. Reacciones de los haluros de alquilo. Sustitución nucleofílica y eliminación beta. Estereoquímica. Características. Competencia sustitución nucleofílica-eliminación. Resumen de reactividades ítulo: ema VII- Alcoholes- éteres- epóxidos Alcoholes. Estructura. Clasificación. Propiedades físicas. Preparación general de alcoholes. Reacciones de los alcoholes. Oxidación de alcoholes. Éteres. Estructura. Clasificación. Propiedades físicas. Preparación de éteres. Reacciones de los éteres. Éteres cíclicos: clasificación. Epóxidos. Preparación. Reacciones de los epóxidos ítulo: ema VIII: Química de los compuestos carbonílicos- Aldehídos y cetonas Química de los compuestos carbonílicos. ratamiento general. Clases de compuestos carbonílicos. Reacciones generales de los compuestos carbonílicos. Reacciones de adición nucleofílica. Aldehídos y cetonas. Propiedades. Preparación. Reacciones de oxidación y reducción. Reacciones de adición nucleofílica. Página 3 de 17

4 ítulo: ema IX- Acidos carboxílicos- Derivados de ácidos carboxílicos Ácidos carboxílicos. Estructura y propiedades físicas. Preparación de ácidos carboxílicos. Reacciones de los ácidos carboxílicos. Derivados de ácidos carboxílicos y reacciones de sustitución nucleofílica en carbono acilo. Reacciones de conversión de los ácidos carboxílicos en sus derivados. Compuestos carbonílicos: reacciones de a-sustitución. Acidez de los átomos de hidrógeno alfa: formación de enolatos. Compuestos carbonílicos: reacciones de condensación. ítulo: ema X- Compuestos de nitrógeno Compuestos de nitrógeno. Nomenclatura. Reactividad. Preparación. Aminas. Sales de amonio. Sales de diazonio aromáticas. Arilaminas. Oximas. Nitrocompuestos. Nitrosocompuestos. Azidas. Iminas. Isocianatos. Enaminas. Nitrilos. Diazoalcanos. ítulo: Módulo específico: ema XI- Hidratos de Carbono Hidratos de carbono. Generalidades. Definición. Clasificación. Propiedades. Monosacáridos. Clasificación. Configuración: proyecciones de Fischer. Azúcares d y l. Configuración de las aldosas. Estructura cíclica de los monosacáridos: formación de hemiacetales. Monosacáridos anómeros. Mutarrotación. Conformaciones. Reacciones de los monosacáridos. Epimerización. Formación de éteres y ésteres. Glicósidos. Oxidación. Reducción. Alargamiento de la cadena: la síntesis de Kiliani-Fischer. Acortamiento de la cadena: la degradación de Wohl. Estructura de la glucosa. Estereoquímica. Determinación del tamaño del anillo.oligosacáridos. Disacáridos. Clasificación. Disacáridos reductores y no-reductores. Determinación estructura: discusión general. Polisacáridos. Clasificación. Almidón y celulosa. Consideraciones estructurales. Reactividad general: importancia de los hidratos de carbono. Consideraciones espectroscópicas ítulo: ema XII- Lípidos Lípidos. Introducción. Clasificación general. Céridos. Características estructurales. riglicéridos: grasas y aceites. Estructura y propiedades físicas. Reactividad: discusión general. Caracterización. Ácidos grasos. Características generales. Estructura. Aproximación biosintética. Reacciones de caracterización. Jabones. Detergentes sintéticos. Fosfolípidos. Prostaglandinas. Feromonas. erpenos. Esteroides, nomenclatura y estructura, esteroles, ácidos biliares, hormonas sexuales. Página 4 de 17

5 ítulo: ema XIII- Aminoácidos- Proteínas Aminoácidos. Estructura. Ion bipolar. Punto isoeléctrico. Síntesis de a-aminoácidos. Síntesis de Strecker. Aminación reductiva a a-cetoácidos. La síntesis amidomalónica. Resolución de aminoácidos r, s. Péptidos. Enlaces covalentes en estructuras peptídicas. Determinación estructural: análisis de aminoácidos. Análisis secuencial: la degradación de Edman y la determinación del residuo C-terminal. Síntesis de péptidos. Proteínas. Clasificación. Estructura. Ejemplos específicos. Desnaturalización. ítulo: ema XIV- Enzimas Enzimas. Nomenclatura y clasificación. Características de las enzimas. Coenzimas y vitaminas. Modo de acción enzimática. Especificidad de las enzimas. Factores que influyen sobre la actividad enzimática. Inhibición de las enzimas. Otros compuestos fisiológicamente importantes: vitaminas, hormonas, compuestos medicinales. Alcaloides: alcaloides pirrolidínicos, alcaloides piperidínicos y piridínicos, alcaloides quinoleínicos e isoquinoleínicos, alcaloides indólicos. Ácidos nucleicos: composición de los ácidos nucleicos, ácidos desoxirribonucleicos, ácidos ribonucleicos. BIBLIOGRAFÍA BÁSICA ítulo: Nomenclatura de Química Orgánica Autores: Alcaraz, F. ISBN: Editorial: Universidad de Murcia Formato: Selección de Páginas: No se ha especificado la selección de páginas. ítulo: Química Orgánica Autores: John Mc Murry ISBN: Editorial: homson Editores Formato: Selección de Páginas: No se ha especificado la selección de páginas. ítulo: Química Orgánica Autores: L. Wade ISBN: Editorial: Prentice Hall Formato: Página 5 de 17

6 Selección de Páginas: No se ha especificado la selección de páginas. ítulo: Química Orgánica Autores: Peter Vollhardt ISBN: Editorial: Omega Formato: Selección de Páginas: No se ha especificado la selección de páginas. ítulo: Química Orgánica Autores: H. Hart, D. Hart, L. Craine ISBN: Editorial: Mc Graw Formato: Selección de Páginas: No se ha especificado la selección de páginas. ítulo: Química Orgánica Autores: H. Meislich, H. NECHAMKIN, J. SHAREFKIN ISBN: Editorial: Mc Graw Formato: Selección de Páginas: No se ha especificado la selección de páginas. BIBLIOGRAFÍA COMEMENARIA No se ha carga bibliografía complementaria para esta asignatura. CRONOGRAMA DE ACIVIDADES Actividad: Desarrollo del ema I correspondiente al programa analítico Semana: 1 Descripción: La Química Orgánica- Introducción La química orgánica. Introducción. Naturaleza de los compuestos orgánicos. Grupos funcionales. Nomenclatura. Isomería. Estructura y enlace. Distancia, longitudes y energías de enlace. Efectos estructurales. Resonancia. Fuerzas intermoleculares. Propiedades físicas. Reacciones orgánicas. Página 6 de 17

7 Actividad: Resolución de Problemas Semana: 1, Mariana Morell Descripción: Resolución de problemas y discusión Actividad: Práctica de Laboratorio Semana: 1 Descripción: Nomenclatura de Compuestos Orgánicos Actividad: Estructura, enlaces, propiedades moleculares Semana: 2 Descripción: Desarrollo del ema 1 del programa analitico Actividad: Resolución de Problemas Semana: 2, Mariana Morell Descripción: Resolución de Problemas- Discusión Actividad: Actividad de Formación Experimental en Laboratorio Semana: 2 Descripción: Explicación de las diferentes propiedades físicas que presentan los compuestos orgánicos. Factores que las afectan. Ejercitación. Página 7 de 17

8 Actividad: Desarrollo teórico ema II programa analítico: Alcanos/cicloalcanos Semana: 3 Descripción: Desarrollo teórico ema II programa analítico Actividad: Alcanos-cicloalcanos: análisis conformacional Semana: 3, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al tema II del Programa analítico Actividad: Métodos Físicos de separación y/o purificación: destilación y extracción Semana: 3 Descripción: Explicación métodos físicos de separación y purificación de compuestos orgánicos: destilación y extracción Actividad: Isomería Semana: 4 Descripción: Desarrollo teórico del ema III del Programa analítico Página 8 de 17

9 Actividad: Isomería Semana: 4, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión problemas ema III Observaciones: Actividad: Experiencias sobre Destilación Semana: 4 Descripción: Se desarrollarán diferentes experiencias sobre destilación: - Destilación simple a P atm - Destilación fraccionada a P atm - Destilación a Presión reducida - Destilación de arrastre con vapor de agua Actividad: Alquenos-alquinos-dienos Semana: 5 Descripción: Desarrollo teórico del ema IV del Programa analítico Actividad: Alquenos-alquinos-dienos Semana: 5, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema IV Página 9 de 17

10 Actividad: Experiencias sobre Destilación Semana: 5 Descripción: Se desarrollarán diferentes experiencias sobre destilación: - Destilación simple a P atm - Destilación fraccionada a P atm - Destilación a Presión reducida- Destilación de arrastre con vapor de agua Actividad: Compuestos Aromáticos Semana: 6 Descripción: Desarrollo teórico del ema V del programa analítico Actividad: Compuestos Aromáticos Semana: 6, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas del ema V Actividad: Actividad de Formación Experimental en Laboratorio- Extracciones Semana: 6 Descripción: Extracciones ácido-base Extracciones continuas líquido-líquido y sólido-líquido Página 10 de 17

11 Actividad: Compuestos Orgánicos Halogenados Semana: 7 Descripción: Desarrollo teórico tema VI del Programa analítico Actividad: Compuestos Orgánicos Halogenados Semana: 7, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema VI Actividad: Métodos físicos: extracciones continuas y discontinuas Semana: 7 Descripción: Extracciones ácido-base Extracciones continuas líquido-líquido y sólido-líquido Actividad: Alcoholes, éteres, epóxidos Semana: 8 Descripción: Desarrollo teórico del ema VII del Programa analítico Actividad: Alcoholes, éteres, epóxidos Semana: 8, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema VII Página 11 de 17

12 Actividad: Explicación métodos físicos de separación y purificación de compuestos orgánicos: sublimación, cristalización, cromatografía Semana: 8 Descripción: Explicación métodos físicos de separación y purificación de compuestos orgánicos Actividad: Química de los compuestos carbonílicos: aldehídos y cetonas Semana: 9 Descripción: Desarrollo teórico del ema VIII del Programa analítico Actividad: Química de los compuestos carbonílicos: aldehídos y cetonas Semana: 9, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema VIII Actividad: Métodos físicos de purificación de sólidos: cristalización y sublimación. Cromatografía. Semana: 9 Descripción: Purificación de compuestos orgánicos empleando técnicas de Sublimación y cristalización. Determinación de Punto de fusión. Página 12 de 17

13 Actividad: Ácidos carboxílicos- Derivados de ácidos carboxílicos Semana: 10 Descripción: Desarrollo teórico del ema IX del programa analítico Actividad: Ácidos carboxílicos- Derivados de ácidos carboxílicos Semana: 10 Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema IX Actividad: Métodos físicos de purificación de sólidos: cristalización y sublimación. Cromatografía. Semana: 10 Descripción: Purificación de compuestos orgánicos empleando técnicas de Sublimación y cristalización. Determinación de Punto de fusión. Actividad: Compuestos Nitrogenados Semana: 11 Descripción: Desarrollo teórico del ema X correspondiente al programa analítico Página 13 de 17

14 Actividad: Compuestos Nitrogenados Semana: 11, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema X Actividad: Métodos físicos de purificación de sólidos: cromatografía Semana: 11 Descripción: Experiencias sobre Cromatografía Actividad: Hidratos de Carbono Semana: 12 Descripción: Desarrollo del ema XI correspondiente al programa analítico Actividad: Hidratos de Carbono Semana: 12, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas correspondientes al ema XI Actividad: Métodos físicos de purificación de sólidos: cromatografía Semana: 12 Descripción: Experiencias sobre Cromatografía Página 14 de 17

15 Actividad: Lípidos Semana: 13 Descripción: Desarrollo del ema XII correspondiente al programa analítico Actividad: Lípidos Semana: 13, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas del ema XII Actividad: Exposición rabajo de Investigación Semana: 13 Descripción: Exposición sobre trabajo de investigación realizado sobre la incidencia ambiental de determinados compuestos orgánicos Actividad: Aminoácidos. Proteínas Semana: 14 Descripción: Desarrollo teórico correspondiente al ema XIII del programa analítico Actividad: Aminoácidos. Proteínas Semana: 14, Mariana Morell Descripción: Resolución y discusión de problemas del ema XII del programa analítico Página 15 de 17

16 Actividad: Exposición rabajo de Investigación Semana: 14 Descripción: Exposición de trabajos de investigación Actividad: Enzimas Semana: 15 Descripción: Desarrollo teórico del ema XIV correspondiente al programa analítico Actividad: Enzimas Semana: 15, Mariana Morell Descripción: Discusión sobre problemas ema XIV del programa analítico Actividad: Presentación informes Semana: 15 Descripción: Presentación de informes de las actividades realizadas durante el cuatrimestre REQUERIMIENOS DE LA ASIGNAURA Detallar cuanto sea necesario para que los alumnos no tengan dudas sobre cada uno de estos requerimientos: Para Regularizar: El alumno deberá cumplimentar lo establecido en el artículo 34 del Régimen de Enseñanza. Página 16 de 17

17 Powered by CPDF ( Para Promocionar: El alumno deberá cumplimentar lo establecido en el artículo 35 del Régimen de Enseñanza EXAMEN FINAL Para Alumnos Regulares: El exámen final para alumnos regulares se tomará de acuerdo a lo establecido en el artículo 39 del Régimen de Enseñanza Para Alumnos Libres: El exámen final para alumnos regulares se tomará de acuerdo a lo establecido en el artículo 40 del Régimen de Enseñanza. EVALUACIONES PARCIALES Fecha: ítulo: 1er Parcial para regularización y/o promoción de la asignatura emas / Descripción: emas: Estructura, Estereoquímica, Alcanos, Cicloalcanos, Alquenos, Alquinos, Compuestos aromáticos, Halogenuros de alquilo, Alcoholes, Éteres, Epóxidos. Fecha: ítulo: 2do parcial emas / Descripción: RECUPERAORIOS Fecha: ítulo: Recuperatorio emas / Descripción: INFORMACIÓN COMEMENARIA La nómina de rabajos Prácticos se adecuará a la cantidad de alumnos que cursen la asignatura. Página 17 de 17