DESARROLLO DEL PROBLEMA DE LA UNIDAD UNOLOS PRINCIPIOS DE LA QUMICA ORGNICA E HIDROCARBUROS

100416 QUMICA ORGNICA

INTEGRANTESDEICY YURLEY ACOSTA FERNNDEZCD: 1.098.628.660DAVID FERNNDO GMEZ JAIMESCD: 1098606758

GRUPO COLABORATIVO_93

TUTOR VIRTUALING. JARAMILLO HERNNDEZ FREY

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA - UNAD ESCUELA DE CIENCIAS BSICAS, TECNOLOGAS E INGENIERAS ECBTIMARZO DE 2015INTRODUCCIN

El presente trabajo fue desarrollado por el grupo de trabajo colaborativo, con el fin de hacer un estudio detallado sobre el uso de los hidrocarburos como combustible y materia prima para otras sustancias y los problemas ambientales que estos generan en nuestra sociedad. Siendo requisito necesario para el estudio y aprobacin del curso Qumica Orgnica, ofrecido por la escuela de Ciencias Bsicas, Tecnologas e ingenieras (ECBTI), ofrecido por la Universidad Nacional Abierta y a Distancia (UNAD) y correspondiente a la solucin del problema 1 de la unidad 1.Los procesos desarrollados fueron Paso 1. Planificacin, Paso 2. Diseo y construccin, Paso 3. Anlisis y discusin y Paso 4. Evaluacin.

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Mediante el estudio de la unidad uno del mdulo de Qumica Orgnica y las otras fuentes de informacin del curso ofrecidas, Determinar por qu el uso de hidrocarburos como combustible y materia prima para otras sustancias es un problema ambiental?

OBJETIVOS ESPECFICOS

Identificar el problema de la unidad uno del curso de qumica orgnica Realizar un resumen de temas requeridos para la identificacin de la situacin o problema Determinar preguntas que se generen de la bsqueda de la informacin (aspectos que no se comprenden) Responder las preguntas orientadoras que permiten llegar a aclarar temas, necesarios para la comprensin y anlisis del problema. Realizar un anlisis parcial de la informacin encontrada

DESCRIPCIN DE LA SITUACIN O PROBLEMA Los hidrocarburos son muy importantes en la vida diaria, actualmente son la principal fuente energtica del planeta y materia prima para gran cantidad de productos de diverso uso. Dentro de los hidrocarburos el petrleo reviste gran importancia. El petrleo est formado por una mezcla de hidrocarburos variados, a travs de la comprensin qumica de su naturaleza, se comprenden los principios bsicos de los compuestos orgnicos as como de los hidrocarburos.

A. IDENTIFICACIN DEL PROBLEMA DE LA UNIDAD UNO

Por qu el uso de hidrocarburos como combustible y materia prima para otras sustancias es un problema ambiental?

B. RESUMEN DE TEMAS REQUERIDOS PARA LA IDENTIFICACIN DE LA SITUACIN O PROBLEMA.

El tomo de carbono: Constituye el elemento esencial de toda la qumica orgnica, y dado que las propiedades qumicas de elementos y compuestos son consecuencia de las caractersticas electrnicas de sus tomos y de sus molculas, es necesario considerar la configuracin electrnica del tomo de carbono para poder comprender su singular comportamiento qumico. Se trata del elemento de nmero atmico Z = 6. Por tal motivo su configuracin electrnica en el estado fundamental o no excitado es 1s2 2s2 2p2. La existencia de cuatro electrones en la ltima capa sugiere la posibilidad bien de ganar otros cuatro convirtindose en el ion C4- cuya configuracin electrnica coincide con la del gas noble Ne, bien de perderlos pasando a ion C4+ de configuracin electrnica idntica a la del He. En realidad una prdida o ganancia de un nmero tan elevado de electrones indica una dosis de energa elevada, y el tomo de carbono opta por compartir sus cuatro electrones externos con otros tomos mediante enlaces covalentes. Esa cudruple posibilidad de enlace que presenta el tomo de carbono se denomina tetra valencia.

La hibridacin no es otra cosa que la mezcla de dos o ms cosas puras. en qumica se presenta en algunos elementos, ejemplo el carbono cuando de excita el electrn con energa, esta hace que el electrn pase de un orbital a otro normalmente del s al p, puesto que los electrones del carbono en su ltimo nivel son 4 quedan 2 electrones en orbital s y 2 en el orbital p as cuando el electrn se le excita con energa, el electrn del orbital 2s con spin hacia arriba se pasa primero al 2px luego al 2py y llega al 2pz entonces realiza una hibridacin sp3, es decir hay 3 orbitales p y un orbital s sumado estos dan 4 que es esta la valencia del carbono. Este fenmeno tambin forma molculas hibridas como los hidrocarburos. Porque se llevan a cabo enlaces entre tomos hbridos.

El grupo funcional es un tomo o conjunto de tomos unidos a una cadena carbonada, representada en la frmula general por R para los compuestos alifticos y como Ar (radicales alifticos) para los compuestos aromticos. Los grupos funcionales son responsables de la reactividad y propiedades qumicas de los orgnicos. La combinacin de los nombres de los grupos funcionales con los nombres de los alcanos de los que derivan brinda una nomenclatura sistemtica poderosa para denominar a los compuestos orgnicos. Los grupos funcionales se asocian siempre con enlaces covalentes, al resto de la molcula. Cuando el grupo de tomos se asocia con el resto de la molcula primero mediante fuerzas inicas, se denomina ms apropiadamente al grupo como un ion poli atmico o ion complejo. Los principales grupos funcionales son: Enlace doble, enlace triple, hidroxilo, carbonilo, carboxilo, amino, amido.

Una reaccin qumica, cambio qumico o fenmeno qumico, es todo proceso termodinmico en el cual una o ms sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energtico, se transforman, cambiando su estructura molecular y sus enlaces, en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reaccin qumica es la formacin de xido de hierro producida al reaccionar el oxgeno del aire con el hierro de forma natural, o una cinta de magnesio al colocarla en una llama se convierte en xido de magnesio, como un ejemplo de reaccin inducida.

A la representacin simblica de las reacciones se les llama ecuaciones qumicas. Los productos obtenidos a partir de ciertos tipos de reactivos dependen de las condiciones bajo las que se da la reaccin qumica.No obstante, tras un estudio cuidadoso se comprueba que, aunque los productos pueden variar segn cambien las condiciones, determinadas cantidades permanecen constantes en cualquier reaccin qumica. Estas cantidades constantes, las magnitudes conservadas, incluyen el nmero de cada tipo de tomo presente, la carga elctrica y la masa total. Reaccin de combustin, sustitucin, adicin, eliminacin, condensacin, oxidacin-reduccin, alcanos, alquenos, alquinos, compuestos aromticos, halogenuros de alquinos, alcoholes, aldehdos y cetonas, cidos y los teres.

Una cadena carbonada es el esqueleto de prcticamente todos los compuestos orgnicos y est formada por un conjunto de varios tomos de carbono, unidos entre s mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o agregan otros tomos como hidrgeno, oxgeno o nitrgeno, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes. La facilidad del carbono para formar largas cadenas es casi especfica de este elemento y es la razn del elevado nmero de compuestos de carbono conocidos, si lo comparamos con compuestos de otros tomos. Las cadenas carbonadas son bastante estables y no sufren variacin en la mayora de las reacciones orgnicas.

La isomera: Es una propiedad de aquellos compuestos qumicos que con igual frmula molecular (frmula qumica no desarrollada) de iguales proporciones relativas de los tomos que conforman su molcula, presentan estructuras qumicas distintas, y por ende, diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la denominacin de ismeros. Por ejemplo, el alcohol etlico o etanol y el ter di metlico son ismeros cuya frmula molecular es C2H6O.

Los alcanos son hidrocarburos, es decir, que tienen solo tomos de carbono e hidrgeno. La frmula general para alcanos alifticos (de cadena lineal) es CnH2n+2, y para ciclo alcanos es CnH2n. Tambin reciben el nombre de hidrocarburos saturados. Los alcanos son compuestos formados solo por tomos de carbono e hidrgeno no presentan funcionalizacin alguna, es decir, sin la presencia de grupos funcionales como el carbonilo (-CO), carboxilo (-COOH), amida (-CON=), etc. La relacin C/H es de CnH2n+2 siendo n el nmero de tomos de carbono de la molcula, (como se ver despus esto es vlido para alcanos de cadena lineal y cadena ramificada pero no para alcanos cclicos).

Los alquenos son hidrocarburos insaturados que tienen uno o varios dobles enlaces carbono-carbono en su molcula. Se puede decir que unos alquenos es un alcano que ha perdido dos tomos de hidrgeno produciendo como resultado un enlace doble entre dos carbonos. Los alquenos cclicos reciben el nombre de ciclo alquenos. Antiguamente se les conoca como olefinas dadas las propiedades que presentaban sus representantes ms simples, principalmente el eteno, para reaccionar con halgenos y producir leos.

Los alquinos son hidrocarburos alifticos con al menos un triple enlace -CC- entre dos tomos de carbono. Se trata de compuestos metaestables debido a la alta energa del triple enlace carbono-carbono. Su frmula general es CnH2n-2.

Un hidrocarburo aromtico o areno es un compuesto orgnico cclico conjugado que posee una mayor estabilidad debido a la deslocalizacin electrnica en enlaces . Para determinar esta caracterstica se aplica la regla de Hckel (debe tener un total de 4n+2 electrones en el anillo) en consideracin de la topologa de superposicin de orbitales de los estados de transicin.2 Para que se d la aromaticidad, deben cumplirse ciertas premisas, por ejemplo que los dobles enlaces resonantes de la molcula estn conjugados y que se den al menos dos formas resonantes equivalentes. La estabilidad excepcional de estos compuestos y la explicacin de la regla de Hckel han sido explicadas cunticamente, mediante el modelo de "partcula en un anillo".

Son hidrocarburos que contienen en su molcula tomos de halgeno. Se nombran a veces como haluros de alquilo. Los derivados halogenados o compuestos halogenados, como su nombre lo dice son compuestos que contienen halgenos. Algunos de los compuestos halogenados son los hidrocarburos halogenados, o sea, los hidrocarburos con halgenos (cloro metano, difluoropentano). Los compuestos halogenados pertenecen al grupo funcional de los tomos de halgeno. Tienen una alta densidad. Son usados en refrigerantes, disolventes, pesticidas, repelentes de polillas, en algunos plsticos y en funciones biolgicas: hormonas tiroideas. Por ejemplo: cloroformo, diclorometano, tiroxina, Fren, DDT, PCBs, PVC. La estructura de los compuestos halogenados es: R-X, en donde X es Flor (F), Cloro (Cl), Bromo (Br) y Yodo (I).

El petrleo como fuente de alcanos. Los alcanos: Son productos naturales muy diseminados sobre la tierra y son principalmente el resultado de todo proceso biolgico. El metano: Se produce mediante la descomposicin anaerbica bacteriana de la materia orgnica. Se le denomina como gas de los pantanos, debido a que fue aislado por primera vez en los pantanos. Es tambin un importante constituyente del gas producido en algunos procesos de eliminacin de aguas negras, y se encuentra en las minas de carbn, donde se le denomina aire detonante o gris, por la naturaleza explosiva de las mezclas de metano y aire. El gas natural: Es una mezcla de hidrocarburos gaseosos y consta bsicamente de etano y metano junto con pequeas cantidades de propano. El petrleo: Es una mezcla compleja de hidrocarburos y en su mayora son alcanos y ciclo-alcanos, constituyendo el resultado final de la descomposicin de la materia animal y vegetal sepultada bajo la corteza terrestre durante perodos muy largos. Esta mezcla se acumula formando un lquido negro y viscoso en bolsas subterrneas, de donde se extrae mediante la perforacin de pozos. El aceite crudo: Sus componentes ms voltiles son el propano y el butano y tiene un intervalo muy amplio de ebullicin. El ter de petrleo: Se compone de pentanos y hexanos y destila entre 30 y 60C. La ligrona: Es una mezcla de heptanos que tiene un intervalo de ebullicin entre los 60 y los 90C. Se usan a menudo como disolventes en la industria y en los laboratorios qumicos. Sin embargo, los destilados ms importantes del petrleo son la gasolina y los combustibles de calefaccin.[footnoteRef:1] [1: http://campus03.unad.edu.co/ecbti02/mod/book/view.php?id=598&chapterid=274 pag.28]

Hidrocarburos halogenados: Son compuestos orgnicos en los que uno o ms tomos de hidrgeno han sido reemplazados con tomos halgenos. Entre algunos ejemplos podemos destacar el cloro, el flor, el bromo y el yodo entre otros. Entre los ms comunes encontramos a los hidrocarburos clorados como los cloruros orgnicos, que son compuestos muy peligrosos para la salud debido a que no son biodegradables y tienden a acumularse. Pero son muy utilizados en plsticos como por ejemplo el cloruro de polivinilo; en pesticidas como DDT, Kepone, Mirex; en solventes como el tetraclorofenol carbn; en aislamiento elctrico como el bifenilos policlorados; y en los retardadores de flama como los (TRIS). Alcanos o parafinas: Son hidrocarburos saturados de cadena abierta que forman un grupo homlogo. Los primeros cuatro miembros del grupo son gases a presin y temperatura ambiente; los miembros intermedios son lquidos, y los miembros ms pesados son semislidos o slidos. El petrleo contiene una gran variedad de hidrocarburos saturados, y los productos del petrleo como la gasolina, el aceite combustible, los aceites lubricantes y la parafina consisten principalmente en mezclas de estos hidrocarburos que varan de los lquidos ms ligeros a los slidos. Alquenos u olefinas: Es un grupo formado por hidrocarburos de cadena abierta con doble enlace entre dos tomos de carbono. Al igual que los alcanos, los miembros ms bajos son gases, los compuestos intermedios son lquidos y los ms altos son slidos. Siendo as los compuestos del grupo de los alquenos ms reactivos qumicamente que los compuestos saturados. Alquinos: Contienen un triple enlace entre dos tomos de carbono de la molcula. Son muy activos qumicamente y siempre se presentan acompaados por otros compuestos en la naturaleza, nunca se encuentran libres. Hibridacin del carbono[footnoteRef:2]: La estructura electrnica de los tomos que constituyen una molcula orgnica determina la estructura tridimensional de sta y sus propiedades. Existen 3 formas de hibridacin del carbono. [2: http://campus03.unad.edu.co/ecbti02/mod/book/view.php?id=598&chapterid=269 ]

1. HIBRIDACIN TETRADRICA O SP3: Un carbono unido a cuatro tomos siempre tendr hibridacin sp3 y una estructura tetradrica. As son los alcanos, haluros de alquilo, alcoholes, teres y aminas, entre otros. Todos estos compuestos tienen estabilidad suficiente como para poder ser almacenados sin problemas especiales. El ngulo de enlace corresponde a 109.5 lo cual espacialmente corresponde a un tetraedro. Un carbono unido a menos de cuatro tomos tambin puede tener hibridacin sp3 pero la estructura variar dependiendo del nmero de sustituyentes. Los carbaniones y carbenos son especies altamente reactivas (intermedios de reaccin) y en general tienen un tiempo de vida muy corto.

2. HIBRIDACIN TRIGONAL O SP2: Un carbono unido a tres tomos, que mantiene un doble enlace con uno de ellos, siempre tendr hibridacin sp2 y una geometra trigonal plana. As son compuestos estables tales como olefinas, hidrocarburos aromticos, aldehdos, cetonas y cidos carboxlicos y derivados, entre otros. El ngulo de enlace es de 120, dndole una estructura de pirmide, en la realidad este tipo de hibridacin se caracteriza por la presencia de un doble enlace entre carbono - carbono. El enlace doble se caracteriza por la presencia de un enlace sigma y un enlace PI (). Existen otras situaciones donde un tomo de carbono unido a tres tomos tambin posee hibridacin sp2. Carbocationes y radicales son especies altamente reactivas (intermedios de reaccin) y en general tienen un tiempo de vida muy corto.3. HIBRIDACIN DIGONAL O SP: Un carbono unido a dos tomos, mantiene un triple enlace con uno de ellos, siempre tendr una hibridaci sp y una estructura lineal. La forma es lineal ya que su ngulo de enlace corresponde a 180, lo cual espacialmente corresponde a una lnea recta, en trmino de enlaces corresponde a un enlace triple en el cual hay un enlace sigma y 2 enlaces PI().Contaminacin atmosfricaLa composicin del aire puede ser modificada por alteraciones en el intercambio de masa y energa entre las diferentes esferas. Un ejemplo de esto son los contaminantes antropognicos, que provienen del uso de combustibles fsiles para producir la energa necesaria para los procesos de la antropsfera y que producen bixido y monxido de carbono.Tambin podemos identificar otros contaminantes generados de la industria, del transporte, de la produccin de energa y hasta de las actividades domsticas.Los procesos industriales emiten a la atmsfera principalmente: xidos de azufre y de nitrgeno; plomo metlico, en menores cantidades.

El transporte desecha: xidos de nitrgeno, xidos de plomo, xidos de azufre, en menor proporcin.

Las actividades domsticas producen esencialmente: xidos de azufre xidos de nitrgeno.Estos contaminantes se producen, por lo general, en ciudades y sus alrededores y la circulacin atmosfrica los transporta a otros sitios.[footnoteRef:3] [3: http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000088/lecciones/seccion3/capitulo01/03_01_01.htm ]

Agentes txicos que representan amenazas a largo plazoCiertas sustancias qumicas que pasan al medio se descomponen poco a poco y son asimiladas por los procesos naturales. De esta manera cuando quedan diluidas dejan de plantear riesgos para el ambiente. Sin embargo hay dos clases de sustancias qumicas que no se diluyen:Metales pesados y sus compuestos: Los metales pesados ms peligrosos son el plomo, mercurio, arsnico, cadmio, estao, cromo, zinc y cobre. Estos metales son muy usados en la industria y en productos como las bateras, los plaguicidas, ciertas medicinas, los barnices y los aparatos electrnicos. As los metales pesados entran en el ambiente, donde quiera que los artculos en los que intervienen se produzcan, se usen o se desechen.Los metales pesados son de toxicidad extrema porque como iones o en ciertos compuestos, son solubles en agua y el organismo los absorbe con facilidad. Dentro del cuerpo, tienden a combinarse con las enzimas y a inhibir su funcionamiento.Compuestos sintticos no biodegradables: Los compuestos orgnicos sintticos son la base de todos los plsticos, fibras, y gomas sintticas, barnices, solventes, pesticidas, conservantes de la madera, y cientos de otros productos. Adems muchos de estos productos slo son tiles si son "no biodegradables". Estas sustancias son txicas porque son tan semejantes a los compuestos orgnicos naturales, que el cuerpo los asimila. En dosis altas produce envenenamiento; sin embargo, en dosis reducidas y en perodos prolongados tiene efectos: muta-gnicos (causan mutaciones), carcingenos (causa cncer) o teratgenicos (causan defectos congnitos), causan disfunciones renales, y problemas fsicos y neurolgicos.En el organismo los compuestos orgnicos sintticos se relacionan con enzimas particulares y, como no son biodegradables, no se descomponen ni son metabolizados, trastornando el sistema.[footnoteRef:4] [4: http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000088/lecciones/seccion3/capitulo01/03_01_01.htm ]

Los contaminantes: Son sustancias, especialmente desechos, que tienen efectos negativos sobre los organismos vivos y el ambiente. La Biodegradacin de contaminantes: Muchos contaminantes, especialmente los contaminantes orgnicos, pueden ser modificados por los organismos de tal forma que sus efectos negativos se reducen. Esta modificacin de los qumicos mediada biolgicamente de los qumicos orgnicos y llamada biodegradacin, generalmente resulta en productos que son termodinmicamente ms estables que los productos qumicos originarios. Esto quiere decir que los microorganismos participan en la biodegradacin, a travs de la produccin de enzimas, protenas catalticas, que incrementan la velocidad de ciertas reacciones qumicas y en presencia de esos catalticos qumicos complejos se modifican a compuestos ms simples, que pueden ser usados como subunidades estructurales para el crecimiento celular y el mantenimiento o como molculas combustibles para generar energa.Generalmente la biodegradacin de un contaminante se considera completa cuando sus carbonos son oxidados a CO2 con la produccin de agua, a este proceso se le llama mineralizacin del contaminante, debido a que los productos no son molculas orgnicas y se dice que son inofensivos, las reacciones se consideran ideales para la salud y el ambiente. Las reacciones incompletas, conocidas como biotransformacin, no resultan necesariamente en desintoxicacin del contaminante y algunas veces se puede presentar un incremento en su toxicidad.La introduccin de un contaminante puede alterar la abundancia relativa y la actividad de varias clases de microorganismos que se presentan en condiciones naturales. Los microorganismos que estn mejor preparados para existir en la presencia de contaminantes poseen una serie de rasgos que le confieren una ventaja selectiva como: a) tolerancia a un contaminante en particular, b) un medio de desintoxicar , cuando ste entra al microambiente del organismo,c) capacidad de derivar beneficio del contaminante, como nutrientes y energa.Hay varias clases de compuestos que son resistentes a la biodegradacin. La resistencia se evidencia a travs de la acumulacin bajo condiciones ambientales. Entre algunos ejemplos de compuestos persistentes de origen naturales encontramos: 1) sustancias hmicas, 2) Porfirinas, 3) Resinas Terpenoides. Tambin hay un gran nmero de compuestos sintticos que persisten o se acumulan bajo algunas condiciones ambientales. Un ejemplo es el DDT, que an se presenta en reas agricultura les, donde fue aplicado hace ms de 30 aos.La acumulacin de una sustancia qumica indica que su rata de descomposicin es ms baja que la de introduccin. La acumulacin puede ser el resultado de condiciones ambientales que no favorecen la degradacin. El petrleo es un contaminante importante debido a que es una fuente de materias primas y combustibles. La qumica del petrleo es muy compleja y muchos de sus constituyentes se degradan muy lentamente bajo condiciones aerbicas. Por ejemplo los hidrocarburos aromticos de alto peso molecular. (PAHs y PNAs).Unos pocos compuestos sintticos son extremadamente resistentes a la biodegradacin, incluyen el PCBs (Dioxina policlorinada) , los furanos y los pesticidas rgano-clorados. La polimerizacin, la halogenacin, la hidrofobisidad son rasgos que contribuyen a la resistencia a la biodegradacin.Las condiciones ambientales juegan un papel importante en la regulacin de los procesos biolgicos en general y particularmente en la biodegradacin. Dentro de estos factores se cuenta:1. La concentracin del contaminante2. La concentracin de nutrientes3. La temperatura4. PH5. Presencia de cofactores6. Otros organismos.La Bioremediacin: Es la descontaminacin realizada por microorganismos, principalmente bacterias. Aunque los microorganismos envueltos poseen la habilidad natural para llevar a cabo los procesos, la rata de los mismos procesos est limitada por la falta del ambiente nativo, lo cual permitira una descontaminacin rpida. Dentro de los factores que ms limitan la biodegradacin estn la concentracin de oxgeno, nitrgeno y fsforo. La temperatura del ambiente contaminado puede afectar la rata de la biodegradacin. Las ventajas de la bioremediacin sobre otras formas de remediacin (fsica y qumica) es que los microorganismos tienen la capacidad de degradar compuestos estables sin entradas costosas de energa o de qumicas reactantes, lo cual resulta en costos ms bajos.[footnoteRef:5] [5: http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/ciencias/2000088/lecciones/seccion3/capitulo01/03_01_01.htm ]

Finalmente a continuacin describo algunos problemas ambientales provocados por los hidrocarburos y que afectan tanto el medio ambiente como la salud del ser humano:1. Contaminacin del aire, del agua, del suelo2. Cambios de la superficie terrestre3. Esterilizacin del suelo4. Perdida de plantas y animales (muerte por intoxicacin)5. Reduccin de las corrientes de agua6. Prdida de nacimientos, aljibes, cinagas y dems.7. Malos olores en el aire, 8. Destruccin de la poblacin microbiana 9. Envenenamiento del suelo, aire y agua10. Alteracin del equilibrio natural, etc.Adems el uso indiscriminado de hidrocarburos genera problemas sociales y econmicos.

C. PREGUNTAS QUE SE GENERARON DE LA BSQUEDA DE LA INFORMACIN (ASPECTOS QUE NO SE COMPRENDIERON EN UN PRIMER MOMENTO.

1. Es posible reparar los daos que causan los hidrocarburos de forma natural o estos daos son irreversibles?2. Necesita el hombre intervenir para solucionar los daos causados por los hidrocarburos?3. Cules seran las posibles soluciones a estos problemas ambientales causados por los hidrocarburos?4. Deberamos considerar que el impacto ocasionado por los hidrocarburos, debera incidir en las decisiones sobre su uso?5. Sabiendo que el petrleo causa graves problemas al medio ambiente, sera adecuado consumirlo de una vez, sin dejar para el futuro?6. Cmo desde la qumica orgnica se pueden generar soluciones para los problemas de contaminacin ambiental causados por los hidrocarburos?7. Qu aportes hacen los compuestos orgnicos para la conservacin del medio ambiente?8. Qu mtodo puedo aplicar para comprender las reacciones qumicas? 9. Cules son los temas que me pueden ayudar a resolver el problema? 10. Qu puedo hacer para manejar la informacin de forma tal que pueda obtener buenas bases de aprendizaje? 11. Qu tanta informacin debo buscar sobre el Petrleo para poder comprender a fondo sobre los Compuestos Qumicos?

D. ANLISIS DE LA INFORMACIN HALLADA

Cuatro elementos, el hidrgeno, el carbono, el oxgeno y nitrgeno, son los principales componentes de los compuestos orgnicos y despus de haber realizado un estudio tan detallado sobre los hidrocarburos como los combustibles y la forma como su uso indiscriminado afecta el medio ambiente y la salud del hombre, puedo decir que la qumica orgnica nos ofrece soluciones para combatir los problemas de contaminacin ambiental, por medio de sus mltiples aplicaciones, entre las cuales podemos tomar en cuenta la biodegradacin de contaminantes, que nos ayuda a modificar los compuestos orgnicos por medio de microorganismos, de tal manera que los hacen inofensivos para el hombre y el ambiente. As es como debemos estudiar otras medidas que nos ofrece la qumica orgnica para manejar, usar o manipular los hidrocarburos como el petrleo, que es un foco enorme de contaminacin actualmente y que por medio de otros compuestos orgnicos hacer de su uso un medio ms seguro para el hombre y el ambiente.

E. RESPUESTAS A PREGUNTAS FORMULADAS EN EL PASO C. (AUTO FORMULADAS)

1. Es posible reparar los daos que causan los hidrocarburos de forma natural o estos daos son irreversibles?Estos daos son irreversibles a largo plazo, ya que las caractersticas qumicas de los hidrocarburos causan el deterioro de los suelos, contaminacin del agua y el ambiente y son problemas que no se pueden ver a simple vista, por lo que est atacando permanente mente y slo lo vemos cuando los problemas ambientales estn avanzados como es la sequias de las corrientes de agua o agua contaminada o suelos erosionados, muerte de flora y fauna silvestre, etc.Un claro ejemplo es la explotacin de las minas de carbn y los procesos de produccin del petrleo, donde ocurren accidentes que llevan el petrleo a las agua de ros, mares, cinagas y producen la muerte de miles de especies marianas o de ros y contaminan el agua.2. Necesita el hombre intervenir para solucionar los daos causados por los hidrocarburos?Claro que se necesita de la intervencin del hombre para dar solucin a los problemas causados por la explotacin de hidrocarburos. Se necesitan tomar medidas seguras donde se pueda adquirir un plan de manejo adecuado y responsable en la explotacin de hidrocarburos y equilibrar estas prcticas con el medio ambiente. Se necesita personal como ingenieros qumicos, que se encarguen de hacer los estudios del suelo, el agua y el ambiente, sus caractersticas fisicoqumicas antes, durante y despus de los procesos de explotacin, con el fin de que el ingeniero ambiental y el qumico, contribuyan a elaborar proyectos de explotacin segura.3. Cules seran las posibles soluciones a estos problemas ambientales causados por los hidrocarburos? Evitar el derrame de petrleo en las fuentes hdricas y el suelo Acabar con las explotaciones ilegales Ser ms estrictos con las compaas que manejan las explotaciones y los impactos que estas causan al medio ambiente, estableciendo clusulas de manejo ambiental y hacindolas cumplir. Que las compaas encargadas de la explotacin ofrezcan proyectos de reforestacin y restauracin y conservacin del medio ambiente y el agua y suelo, as como que se encarguen de capacitar a los pobladores donde se desarrollan los proyectos para que contribuyan y se unan a la causa.

4. Deberamos considerar que el impacto ocasionado por los hidrocarburos, debera incidir en las decisiones sobre su uso?S, se debera restringir su uso, llevndolo slo a aplicarlo en la industria de los combustibles, mientas se encuentra una forma de reemplazarlo por otros compuestos que sean ms amigables con el medio ambiente.As como se reemplaza la madera por madera hecha por plsticos.Sera hacer un estudio muy detallado de otros compuestos qumicos que permitan reemplazar por ejemplo el petrleo para combustibles.5. Sabiendo que el petrleo causa graves problemas al medio ambiente, sera adecuado consumirlo de una vez, sin dejar para el futuro?No, considero que no se debera consumir de una vez, lo que se debe hacer es buscar planes de manejo ambiental seguro, que su explotacin, transformacin y uso no afecten el equilibrio natural.6. Cmo desde la qumica orgnica se pueden generar soluciones para los problemas de contaminacin ambiental causados por los hidrocarburos?Estudiando los compuestos orgnicos, que nos permitan mitigar los daos ambientales causados por la explotacin uso y aprovechamiento de los hidrocarburos. Un claro ejemplo de ello es la qumica verde, que nos permite desarrollar procesos para disminuir los procesos de contaminacin.7. Qu aportes hacen los compuestos orgnicos para la conservacin del medio ambiente? Evitar la contaminacin Pueden ser menos agresivos con los microorganismos del suelo Los compuestos orgnicos halogenados, en general son poco reactivos, no txicos y no inflamables8. Qu mtodo puedo aplicar para comprender las reacciones qumicas? El mtodo ms eficaz ser el conocer todas las reacciones que deben trabajar para tal fin y conocer los trminos de cada uno para as mismo poder comprender las reacciones qumicas en las que se estn trabajando.

9. Cules son los temas que me pueden ayudar a resolver el problema? Los temas que me pueden ayudar son todos los relacionados con el petrleo y todo lo que ese relacionado con este tema. 10. Qu puedo hacer para manejar la informacin de forma tal que pueda obtener buenas bases de aprendizaje? Investigando a fondo todo lo relacionado con el tema que se est manejando es este caso todo lo relacionado con los hidrocarburos y el petrleo. 11. Qu tanta informacin debo buscar sobre el Petrleo para poder comprender a fondo sobre los Compuestos Qumicos? Se debe buscar tanta informacin como se pueda y de ah se saca lo ms importante que nos ayude a comprender sobre los compuestos qumicos, todo en relacin con los hidrocarburos y el petrleo.

F. RESPUESTAS A PREGUNTAS ORIENTADORAS FORMULADAS POR CADA PROBLEMA.

1. CMO INFLUYE LA CONFIGURACIN ELECTRNICA DEL CARBONO EN SUS COMPUESTOS?

Para comprender el comportamiento del tomo de carbono debemos recordar un poco sobre los tipos de enlaces: Enlace Inico: Este requiere de transferencia de electrones entre los tomos participantes de los enlace de tal forma que ellos completen sus capaz de electrones; cumpliendo con la regla del Octeto. De esta manera los tomos se mantienen unidos por fuerzas electroestticas. Enlace covalente: Lewis propuso que ambos tomos aportaban electrones al enlace qumico y estos electrones eran compartidos de forma tal de que cada tomo obtuviese la configuracin de su capa electrnica completa. De esta forma se pueden compartir 2, 4 o 6 electrones. La magnitud relativa de las fuerzas atractivas y repulsivas en los enlaces denominados "covalentes" determina la fuerza de unin, la longitud, el ngulo y la polaridad del enlace. 1s2 2s2 2p2 Estructura electrnica del carbono: Al tomo de carbono con nmero atmico 6 le corresponde la configuracin electrnica que sigue el principio de mxima multiplicidad de Hund y la podemos representar de la siguiente manera:

1s 2s 2p

La posicin del C en la tabla peridica le confiere una electronegatividad intermedia (2,5 en la escala de Pauling) entre las de los elementos metlicos y las de los no metlicos. Por lo tanto, el carbono comparte electrones formando enlaces covalentes para adquirir la configuracin de gas noble. El carbono, de ordinario, presenta covalencia 4, y ello no es explicable por la configuracin que presenta en estado normal. De hecho, lo que sucede es que al formarse los enlaces, uno de los dos electrones 2s capta energa y es promocionado al orbital 2pz en el subnivel 2p.

1s 2s 2p 1s 2s 2p

px py pz Energa px py pz tomo de tomo de carbono en carbono en estado normal estado excitado 2 cmo se evidencia el fenmeno de hibridacin del carbono?

En Qumica, la hibridacin es el proceso que consiste en mezclar a travs de la energa orbital atmicos para obtener orbitales hbridos.

Hibridacin sp3: Si los tomos que enlazan con el carbono central son iguales, los ngulos que se forman son aproximadamente de 109 28, valor que corresponde a los ngulos de un tetraedro regular. Cuando los tomos son diferentes, por ejemplo CHCl3, los cuatro enlaces no son equivalentes. Se formarn orbitales hbridos no equivalentes que darn lugar a un tetraedro irregular. Esta irregularidad proviene de los diferentes ngulos de enlace del carbono central, ya que la proximidad de un tomo voluminoso produce una repulsin que modifica el ngulo de enlace de los tomos ms pequeos.

Hibridacin sp2: La molcula tiene geometra trigonal plana en la que los ngulos de enlace H - C - C son de 120. Hibridacin sp: La molcula tiene geometra lineal y el ngulo H - C - C es de 180.

Hibridacin sp3

Hibridacin sp2Hibridacin sp

Tabla 1. Tipos de hibridacin del carbono

Tipo dehibridacinOrbitalesGeometrangulosEnlace

sp3 4 sp3 Tetradrica 109 28 Sencillo

sp2 3 1 p sp2 Trigonal plana 120 Doble

sp 2 sp2 p Lineal 180 Triple

3. Qu son los grupos funcionales orgnicos? Cules son los principales?

Corresponde al tomo o grupo de tomos cuya presencia en una cadena carbonada le confiere propiedades fsicas y una reactividad qumica caractersticas, representada en la frmula general por R para los compuestos alifticos y como Ar (radicales alifticos) para los compuestos aromticos. La letra R indica en todos los casos la presencia de cadenas carbonadas o sustituyentes de cualquier tipo que sean compatibles con el grupo funcional, las letras Ar, representan cadenas provenientes de anillos de compuestos aromticos. La determinacin de un grupo funcional facilita por tanto, la prediccin de comportamientos y particulares fisicoqumicas que sirven como criterio de identificacin. La longitud de la cadena carbonada a la que est unido el grupo funcional tambin es un indicativo de la sustancia. La variacin de esta, permite la aparicin de las denominadas series homlogas, en las que lo nico que cambia es la cantidad de tomos de carbono enlazados a una cadena. La combinacin de los nombres de los grupos funcionales con los nombres de los alcanos de los que derivan brinda una nomenclatura sistemtica poderosa para denominar a los compuestos orgnicos. Los grupos funcionales se asocian siempre con enlaces covalentes, al resto de la molcula. Cuando el grupo de tomos se asocia con el resto de la molcula primero mediante fuerzas inicas, se denomina ms apropiadamente al grupo como un ion poliatmico o ion complejo.

Cules son los principales? Existen gran variedad varios los cuales los nombraremos a continuacin: NNombre MolculaGrupo FuncionalRepresentacin3D (de laaplicacin en lnea)Formula deLewisUso o aplicacin industrial (breve descripcin)

1 Metano Metano Alcano lineal Gas: Uso como combustible (gas natural) y precursor en la Obtencin de hidrogeno metanol, acetileno y cido actico.

2 Metil-propanoAlcanos Ramificados

Se utiliza en algunos equipos de refrigeracin como neveras, domsticos, aparatos de fro-comercial.

3 Ciclo propanoCiclo alcanos El ciclo propano se usa como anestsico en ciruga, cuando se quiere obtener una induccin y una recuperacin rpida de la anestesia. El ciclo propano, junto con otros ciclo alcanos es usado como intermediario en algunas sntesis qumicas.

4 Eteno Alquenos Es uno de los productos qumicos ms importantes de la Industria Qumica. Se halla de forma natural en las plantas.

5 Etino (acetileno) Alquinos

Se emplea extensamente para soldar y cortar lminas de acero, como chapas de blindaje, hasta de 23 cm de espesor.

6 Etanol Alcohol es y fenoles Adems de usarse con fines culinarios (bebida alcohlica), el etanol se utiliza ampliamente en muchos sectores industriales y en el sector farmacutico, como excipiente de algunos medicamentos y cosmticos. Es un buen disolvente, y puede utilizarse como anticongelante. Tambin es un desinfectante. Su mayor potencial bactericida se obtiene a una concentracin de aproximadamente el 70%.

7 Metanol Aldehdos En la actualidad se utiliza para la conservacin de muestras biolgicas y cadveres frescos, generalmente en una dilucin al 5% en agua.

8 Propanona (acetona) Cetonas La acetona es uno de los disolventes generales que ms empleo tienen en la tcnica industrial y profesional, ya que a sus excelentes propiedades disolventes se une la ausencia de toxicidad. Es un eficaz quitamanchas y es muy utilizado para quitar el esmalte de las ua. La aplicacin ms importante de la acetona se encuentra en la fabricacin de Metil metacrilato.

9 Dimetileter (metoximetano) teres

Anestsico general. Disolvente de sustancias orgnicas, aceites, grasas, resinas nitrocelulosa, perfumes.

10 ACIDO ACETICO ACIDO CARBOXILICO Los usos del cido actico son muchos y muy

variados. Se produce alrededor de 6,5 millones de

toneladas de cido actico en el mundo cada ao y

es uno de los reactivos qumicos ms importantes.

Se utiliza en muchos procesos industriales, tales

como en la fabricacin de acetato de celulosa que

se utiliza en la industria del cine y acetato de polivinilo que se utiliza para hacer pegamentos para madera.

11 Metanoato de metilo (formiato de metilo) Esteres Es utilizado como: Solvente Saborizante sinttico Fabricacin de perfumes y tinturas. Solvente de nitrocelulosa, barnices y lacas Manufactura de piel artificial, pelculas y placas fotogrficas, seda artificial, perfumes y limpiadores de telas.

12 Metilamina(metanamna) Aminas Se utiliza para fabricar otras sustancias qumicas y para combustible

13 Metanamida (formamida) Amidas Se utilizan ampliamente como productos intermedios estabilizantes agentes de desmolde para plsticos pelculas surfactantes y fundentes

14 Etano nitrilo Nitrilos Es utilizado como Caucho nitrilo con el que se elaboran empaques o bridas Fabricacin de recipientes para productos alimenticios Fabricacin de guantes, botas. El cianuro se utiliza para producir papel, pintura textiles y plsticos Revela fotografa Para exterminar plagas (ratas e insectos) se utiliza cido cianhdrico. Fabricacin de partes automotrices, electrodomsticos.

15 Benceno Hidrocar El Benceno se utiliza como constituyente de combustibles para motores, disolventes de grasas, aceites, pinturas. El Benceno tambin se usa en la manufactura de detergentes, explosivos, productos farmacuticos y tinturas.

buros

aromtic

os

16 Fenol Aromticos

El cido fnico sustancia que irritaba la piel del enfermo y del cirujano, y fue sustituido ms tarde por aceite fnico. Actualmente est en desuso. En la actualidad sigue utilizndose como cauterizador en ciertos procedimientos como la onicectoma por onicocriptosis. Otros usos son: Desinfectantes (fenoles y cresoles), preparacin de resinas y polmeros, preparacin del cido pcrico, usado en la preparacin de explosivos, sntesis de la aspirina y de otros medicamentos.

17 Nitroglicerina Explosivos La nitroglicerina pertenece a una clase de medicamentos llamados vasodilatadores. Acta relajando los vasos sanguneos, de modo que el corazn no necesita esforzarse tanto.

18 Plexigls Plsticos se utiliza en la fabricacin de marcos luminosos, carteles o pantallas, uno de los principales sectores del mercado de desarrollo es de carteles o cajas de luz.

19 Anfetamina Drogas Como droga recreativa, la anfetamina, ms conocida popularmente como speed o anfeta, es utilizada para pasar largas noches sin dormir, apareciendo en forma de polvo, fcilmente obtenible.

20 Aspirina Molculas de frmacos comercial es Usado frecuentemente como antiinflamatorio, analgsico, para el alivio del dolor leve y moderado, antipirtico para reducir la fiebre y antia regante plaquetario indicado para personas con alto riesgo de coagulacin sangunea, principalmente individuos que ya han tenido un infarto agudo de miocardio.

21 L-alanina Aminocidos Es usado como fuente de energa para msculos, cerebro y sistema nervioso.

22 Vitamina A Vitaminas

Es necesaria para el crecimiento de los huesos. Se conoce tambin como retinol, ya que genera pigmentos necesarios para el funcionamiento de la retina; o tambin como un cido (cido retinoico).

4. CMO SE EXPLICA LA REACTIVIDAD DE LOS COMPUESTOS ORGNICOS?, QU TIPO DE REACCIONES GENERALES EXISTEN? Qumica orgnica abarca a un gran nmero de compuestos (muchos millones), y nuestra discusin anterior e ilustraciones se han centrado en sus caractersticas estructurales. Ahora que podemos reconocer estos actores (compuestos), nos dirigimos a los roles que estn inclinados para jugar en el drama cientfico organizado por la multitud de reacciones qumicas que definen la qumica orgnica. Comenzamos por definir algunos trminos bsicos que se utilizarn con frecuencia como se elabora este tema. Reaccin qumica: Una transformacin que result en un cambio de composicin, Constitucin y configuracin de un compuesto (denominado el reactivo o sustrato). TIPOS DE REACCIONES: REACCIONES DE COMBUSTION: La mayora de los compuestos orgnicos arden en presencia de oxgeno con produccin de dixido de carbono y agua, desprendiendo energa. De ah que se usan como combustibles (sobre todo los alcanos). De forma general para los alcanos: 3n + 1 CnH2n + ------------ O2 ---------nCO2 + (n+1) H2O 2 REACCIONES DE SUSTITUCION: Un tomo o grupo de tomos x unido a un carbono es sustituido por otro tomo o grupo y: R X + Y R Y + X REACCIONES DE ADICION: Reacciones en los que dos tomos unidos por un enlace doble o triple, al romperse el enlace, se unen a otro tomo o grupos, con formacin de enlaces ms sencillos: R CH = CH R+ X Y R CHX CGY R En estos casos se aplica la Regla de Markovnikov (Cuando a un alqueno asimtrico se adiciona un reactivo asimtrico (XY, HCL, H2O9) el fragmento negativo de la molcula que se adiciona se une preferiblemente al tomo de carbono del doble enlace que tiene menos hidrgenos y el fragmento positivo al que tiene ms) R CH = CH2 + X- - Y+ R CHX CH2Y REACCIONES DE ELIMINACION: Son aquellos en las que una molcula orgnica pierde dos tomos o grupos atmicos enlazados a dos tomos de carbono adyacente formndose entre estos un enlace p, originando una molcula con un enlace mltiple (doble o triple) R CHX CHY R R CH = CH - R + XY R CX = CY R R C = C R+ XY REACCIONES DE CONDENSACION: Tienen lugar cuando dos tomos o molculas orgnicas se unen mediante eliminacin de una molcula ms simple entre ellas. Uno de los ejemplos ms frecuentes es la esterificacin, en la que una molcula de un cido se une a una de alcohol con la eliminacin de una molcula de agua. (La reaccin inversa se denomina hidrolisis caso de la saponificacin-) CH CH2 CO OH + CH3 CH2OH CH3 CH2 COO CH2 CH3 + H2O La reaccin inversa se denomina hidrolisis caso de la saponificacin-) CH3 XH2 COO CH2 CH3 NaOH CH3 CH2 - COONa + CH3 - CH2OH REACCIONES DE OXIDACION-REDUCCION: Los compuestos orgnicos pueden sufrir procesos de oxidacin, en los que se ganan tomos de oxgeno y pierde de hidrogeno y procesos de reduccin que a la inversa se relacionan con la prdida de tomos de oxgeno y ganancia de tomos de hidrogeno. En qumica orgnica es ms complejo determinar el estado de oxidacin de carbono, ya que en una misma cadena, cada carbono puede tener un estado de oxidacin distinto, por ello al calcular el estado de oxidacin, en ocasiones se obtienen nmeros fraccionarios, que son en realidad las media aritmticas de los estados de oxidacin de cada uno de los tomos de carbono. Es por eso por lo que se sigue utilizando el concepto de oxidacin como aumento en la proporcin de oxgeno y reduccin como disminucin en la produccin de oxigeno) El grado de oxidacin aumenta segn la siguiente serie: R CH-3-< R - CH2OH < RCHO < R CO R < R COOH< CO2 5. CMO SE ESTRUCTURAN EN EL ESPACIO LOS COMPUESTOS CARBONADOS?, QU ES LA ISOMERA? Una cadena carbonada es el esqueleto de prcticamente todos los compuestos orgnicos y est formada por un conjunto de varios tomos de carbono, unidos entre s mediante enlaces covalentes carbono-carbono y a la que se unen o agregan otros tomos como hidrgeno, oxgeno o nitrgeno, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes La isomera es una propiedad de aquellos compuestos qumicos que con igual frmula molecular (frmula qumica no desarrollada) de iguales proporciones relativas de los tomos que conforman su molcula, presentan estructuras qumicas distintas, y por ende, diferentes propiedades. Dichos compuestos reciben la denominacin de ismeros. Por ejemplo, el alcohol etlico o etanol y el ter dimetlico son ismeros cuya frmula molecular es C2H6O.

6. EN QU CONSISTE LA QUMICA DE LOS ALCANOS? Los alcanos son hidrocarburos saturados, estn formados exclusivamente por carbono e hidrgeno y nicamente hay enlaces sencillos en su estructura. Frmula general: CnH2n+2 donde n represente el nmero de carbonos del alcano. Esta frmula nos permite calcular la frmula molecular de un alcano. Por ejemplo: para el alcano de 5 carbonos: C5H [(2 x 5) +2] = C5H12 Serie homloga: Es un conjunto de compuestos en los cuales cada uno difiere del siguiente en un grupo metileno (-CH2-), excepto en los dos primeros. 7. EN QU CONSISTE LA QUMICA DE LOS ALQUENOS? Los alquenos son una clase de hidrocarburos que contienen por lo menos un enlace doble carbono-carbono. Estos compuestos tambin se conocen con otros nombres: etilnicos (debido al etileno, el ms simple de los alquenos); olefinas (ya que el primer nombre que recibi el etileno fue el de gas olefinante); y no saturados (por no estar saturados con el mximo nmero de carbonos posibles en la molcula). Los alquenos tienen la frmula emprica general CnH2n. En la figura 1 se muestra un modelo de bolas y varillas de la molcula del ms simple de los alquenos, el eteno o etileno CH2=CH2. El ngulo mutuo entre los enlaces de los hidrgenos con el carbono es de 120 como corresponde al carcter tetrahdrico del carbono, y todos los tomos de hidrgeno estn en el mismo plano, formando una estructura "planar". Si sustituimos uno de los hidrgenos con el radical metilo (CH3) obtenemos el propeno o propileno CH3CH=CH2. Las consecuentes sustituciones/adiciones de radicales van dando la posibilidad de obtener estructuras con diferentes posiciones del doble enlace dentro de la molcula y adems a la formacin de complejas estructuras ramificadas Para poner orden a la denominacin de los alquenos la IUPAC (International Unin of Pure and Applied Chemistry) acord seleccionar la cadena ms larga presente en la molcula que contenga el enlace doble, y cambiar la terminacin ano dada al alcano correspondiente por la terminacin -eno. La posicin del doble enlace en la cadena se seala con un nmero, contado a partir de final de la cadena y que haga este nmero lo menor posible. Cuando hay ms de un doble enlace en la molcula, se utiliza la terminacin dieno (para dos dobles enlaces), -trieno (para tres) y as sucesivamente en el lugar de la terminacin eno.

8. EN QU CONSISTE LA QUMICA DE LOS ALQUINOS? Los alquinos son hidrocarburos que contienen enlaces triples carbono-carbono. La frmula molecular general para alquinos acclicos es CnH2n-2 y su grado de instauracin es dos. El acetileno o etino es el alquino ms simple, fue descubierto por Berthelot en 1862. El acetileno puede obtenerse a partir de xido de calcio y coke. En una primera etapa son calentados en horno elctrico para formar carburo de calcio. CaO+3C -----> CaC2 + CO2 En la segunda etapa el carburo de calcio reacciona con agua para formar acetileno. CaC2 + 2H2O ------>Ca (OH)2 + C2H2 El acetileno fue usado en la industria para preparar acetaldehdo, cido actico, cloruro de vinilo y polmeros acrlicos. Existen numerosos ejemplos de productos naturales que contienen triples enlaces. Capillin, el cual tiene actividad fungicida. Enodiinos, los cuales tienen propiedades anticancergenas.

9. EN QU CONSISTE LA QUMICA DE LOS AROMTICOS? Cuando se estudian las reacciones de algunos compuestos insaturados, cuyo ejemplo ms tpico es el benceno y sus derivados, se observan caractersticas marcadamente distintas de las de los compuestos alifticos, por lo que se agrupan en una nueva serie llamada aromtica, trmino que, en un principio, provena del hecho de que muchos compuestos de esta serie tenan olores intensos y casi siempre agradables. El hidrocarburo aromtico ms sencillo es el benceno, que constituye, adems, el compuesto fundamental de toda la serie aromtica. La estructura molecular del benceno ha sido estudiada exhaustivamente por numerosos mtodos tanto qumicos como fsicos. El benceno (y los dems anillos aromticos) no puede representarse por una sola frmula, sino por varias llamadas estructuras resonantes o mesmeras, que son ficticias, pero cuya superposicin imaginaria es capaz de dar cuenta de las propiedades caractersticas del benceno, as como de otros compuestos con resonancia. 10. En qu consiste la qumica de los derivados halogenados de los hidrocarburos halogenuros de arilo y alquilo-? Propiedades Fsicas y qumicas de los Derivados Halogenados: Los derivados halogenados: son compuestos orgnicos que contienen uno o ms halgenos en su molcula. Se les denomina haluros o halogenuros. CH3 ch2 ClCloroetano = monohaluro

Los derivados halogenados que contienen un solo tomo de halgeno en su molcula se llaman monohaluros; si contienen dos tomos de halgeno se llaman dihaluros y si presentan ms de dos tomos de halgeno en su molcula se les llama polihaluros. Los haluros de alquilo son los derivados halogenados de mayor importancia, ya que se utilizan como base para la sntesis de muchos compuestos orgnicos. CH3-CH2-CH2-CH3 Butano. Peso molecular: 58 CH3-CHI-CH2-CH3 2iodobutano. Peso molecular: 183,90.En este compuesto, el yodo (halgeno) sustituye un hidrgeno de uno de los tomos de carbono Para un mismo grupo alquilo, la densidad y el punto de ebullicin aumentan con el aumento del peso atmico del halgeno. Propiedades Fsicas de los Haluros de Alquilo: Los haluros de alquilo presentan densidades y puntos de ebullicin ms altos que los de sus correspondientes alcanos, esto se debe a que la molcula del alcano aumenta el peso molecular del halgeno cuando sustituye a un hidrgeno. Halgeno Peso atmico

Flor19

Cloro35.5

Bromo80

Yodo126.90

G. Anlisis finales

Finalmente, podemos decir, que la qumica orgnica y sus compuestos son una alternativa viable para ayudar a mitigar los impactos causados por los hidrocarburos y otros contaminantes ambientales.Los compuestos orgnicos halogenados, en general son poco reactivos, no txicos y no inflamables.Consideramos de gran importancia la materia de qumica orgnica dentro de nuestras profesiones como: regencia en farmacia, ingeniera de alimentos, agronoma, ingeniera agroforestal, debido a que un 90% de la materia que constituye nuestro cuerpo es materia orgnica. Las uas, el cabello, la piel, los msculos, el cdigo gentico, tienen como soporte inicial molculas orgnicas. La mayora de las sustancias que componen un medicamento son sustancias orgnicas y la qumica orgnica nos da los elementos para poder identificar, clasificar las reacciones qumicas en las que participan sustancias orgnicas y se relaciona con la estructura de las molculas que conforman los seres vivos. Todas ellas se basan en la combinacin de tomos de carbono con otros elementos. La qumica orgnica se desarrolla entonces alrededor del carbono y sus propiedades. De all la importancia de que nosotras como futuras profesionales tengamos conocimientos en qumica orgnica para estar en la capacidad de solucionar dificultades que se nos presenten en diversos campos como el manejo de compuestos qumicos, el almacenamientos de productos qumicos, la dosificacin, suministro de un medicamentos, procesos de conservacin en frio, estados organolpticos de la materia. Favoreciendo as la conservacin de la salud para tener una mejor calidad de vida en todos los entornos familiar, social y laboral.

H. Conclusiones

Con la realizacin del presente trabajo, pudimos dar respuesta al problema de la unidad uno y entender la forma, funcionamiento y aplicacin de la qumica orgnica y sus compuestos.

I. BIBLIOGRAFA

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