QUIMICA ORGANICA
1. Cada estudiante selecciona un compuesto a estudiar. Los compuestos serán proporcionados por el tutor al iniciar las actividades. a. Estudiante 1_Compuesto:
b. Estudiante 2_Compuesto:
c. Estudiante 3_Compuesto:
d. Estudiante 4_Compuesto:
e. Estudiante 5_Compuesto:
Responder las siguientes preguntas de acuerdo con el compuesto del numeral 1, y las responde en la tabla que se encuentra en el Anexo 1:
a. ¿Cuántos átomos tiene el compuesto?
b. De acuerdo con los conceptos estudiados acerca de geometría molecular. ¿Cuál es la geometría del compuesto?
c. Escriba la configuración electrónica de cada átomo que conforma el compuesto.
d. ¿Qué tipo de enlace o enlaces presenta el compuesto en su estructura? Iónico, covalente o metálico. Evidenciar la respuesta de acuerdo con el cálculo de las electronegatividades.
5. En el mismo orden establecido en el numeral 1; el estudiante seleccionará una de las siguientes fórmulas moleculares y desarrolla la siguiente tarea:
a. De acuerdo con los conceptos estudiados acerca de isomería de alcanos y cicloalcanos, dibuje dos isómeros estructurales (molécula con igual número de átomos, pero diferente estructura química o diferente distribución de los átomos en el espacio). El dibujo puede realizarse haciendo uso de la siguiente herramienta online https://www.emolecules.com/ y https://www.mn-am.com/online_demos/corina_demo_interactive.
Una vez realice la estructura de cada isómero, puede tomar el pantallazo, recortar la imagen, pegarla en la tabla denominada Numeral 5 que se encuentra en el Anexo 1, y publicar el documento o imagen en el foro.
La fórmula molecular será proporcionada por el tutor al inicio de las actividades.
a. Estudiante 1_Fórmula molecular:
b. Estudiante 2_Fórmula molecular:
c. Estudiante 3_Fórmula molecular:
d. Estudiante 4_Fórmula molecular:
e. Estudiante 5_Fórmula molecular:
7. analiza y discute los conceptos de las diferentes reacciones químicas (reacción de adición electrofílica, reacción de combustión, eliminación unimolecular (E1), eliminación bimolecular (E2), sustitución nucleofílica unimolecular (SN1), sustitución nucleofílica bimolecular (SN2) u otra); a partir de las reacciones que se presentan y las preguntas relacionadas.
Las respuestas se desarrollan en la tabla 3 que se encuentra en el Anexo 1:
7.1. Clasifique el compuesto denominado Reactivo 1 como: alcano, cicloalcano ó halogenuro de alquilo.
7.2. De acuerdo con las reglas de nomenclatura IUPAC, nombrar el compuesto indicado como Reactivo 1.
7.3. Analice el texto de la descripción e identifique el tipo de reacción en cada caso (para A y para B), explique su respuesta.
7.4. Escriba el nombre de la reacción que identificó en el numeral anterior en cada caso.
Reacciones:
Caso 1. Las eliminaciones E1 compiten con las reacciones de sustitución SN1. El mecanismo de reacción en ambos casos se caracteriza por la formación de un carbocatión y posterior reacción con la base de Lewis, además se favorecen en sustratos terciarios. Sin embargo, la reacción SN1 se favorece en solventes próticos y la base de Lewis actúa como nucleófilo. La siguiente reacción da como producto minoritario un alqueno y como producto mayoritario un éter.
Analizar en cada caso que mecanismo de reacción permite obtener el alqueno y cuál el éter, y así responder las preguntas de la sección 7.
Caso 2. Cuando la base de Lewis (NaOCH2CH3) reacciona con el Reactivo1, puede ocurrir una sustitución o una eliminación. La sustitución SN2 ocurre cuando la base se comporta como nucleófilo y ataca el carbono desplazandoel halógeno, y se favorece en sustratos primarios. En la eliminación E2 la base e Lewis sustrae un hidrógeno del carbono beta, y se favorece en sustratos secundarios. De acuerdo a lo anterior responder las preguntas de la sección 7.
b. Estudiante 2_Compuesto:
c. Estudiante 3_Compuesto:
d. Estudiante 4_Compuesto:
e. Estudiante 5_Compuesto:
Responder las siguientes preguntas de acuerdo con el compuesto del numeral 1, y las responde en la tabla que se encuentra en el Anexo 1:
a. ¿Cuántos átomos tiene el compuesto?
b. De acuerdo con los conceptos estudiados acerca de geometría molecular. ¿Cuál es la geometría del compuesto?
c. Escriba la configuración electrónica de cada átomo que conforma el compuesto.
d. ¿Qué tipo de enlace o enlaces presenta el compuesto en su estructura? Iónico, covalente o metálico. Evidenciar la respuesta de acuerdo con el cálculo de las electronegatividades.
5. En el mismo orden establecido en el numeral 1; el estudiante seleccionará una de las siguientes fórmulas moleculares y desarrolla la siguiente tarea:
a. De acuerdo con los conceptos estudiados acerca de isomería de alcanos y cicloalcanos, dibuje dos isómeros estructurales (molécula con igual número de átomos, pero diferente estructura química o diferente distribución de los átomos en el espacio). El dibujo puede realizarse haciendo uso de la siguiente herramienta online https://www.emolecules.com/ y https://www.mn-am.com/online_demos/corina_demo_interactive.
Una vez realice la estructura de cada isómero, puede tomar el pantallazo, recortar la imagen, pegarla en la tabla denominada Numeral 5 que se encuentra en el Anexo 1, y publicar el documento o imagen en el foro.
La fórmula molecular será proporcionada por el tutor al inicio de las actividades.
a. Estudiante 1_Fórmula molecular:
b. Estudiante 2_Fórmula molecular:
c. Estudiante 3_Fórmula molecular:
d. Estudiante 4_Fórmula molecular:
e. Estudiante 5_Fórmula molecular:
7. analiza y discute los conceptos de las diferentes reacciones químicas (reacción de adición electrofílica, reacción de combustión, eliminación unimolecular (E1), eliminación bimolecular (E2), sustitución nucleofílica unimolecular (SN1), sustitución nucleofílica bimolecular (SN2) u otra); a partir de las reacciones que se presentan y las preguntas relacionadas.
Las respuestas se desarrollan en la tabla 3 que se encuentra en el Anexo 1:
7.1. Clasifique el compuesto denominado Reactivo 1 como: alcano, cicloalcano ó halogenuro de alquilo.
7.2. De acuerdo con las reglas de nomenclatura IUPAC, nombrar el compuesto indicado como Reactivo 1.
7.3. Analice el texto de la descripción e identifique el tipo de reacción en cada caso (para A y para B), explique su respuesta.
7.4. Escriba el nombre de la reacción que identificó en el numeral anterior en cada caso.
Reacciones:
Caso 1. Las eliminaciones E1 compiten con las reacciones de sustitución SN1. El mecanismo de reacción en ambos casos se caracteriza por la formación de un carbocatión y posterior reacción con la base de Lewis, además se favorecen en sustratos terciarios. Sin embargo, la reacción SN1 se favorece en solventes próticos y la base de Lewis actúa como nucleófilo. La siguiente reacción da como producto minoritario un alqueno y como producto mayoritario un éter.
Analizar en cada caso que mecanismo de reacción permite obtener el alqueno y cuál el éter, y así responder las preguntas de la sección 7.
En Química Orgánica la oxidación del carbono se caracteriza por el aumento en el número de enlaces entre el carbono y oxígeno o la disminución en el número de enlaces carbono-hidrógeno. Por el contrario, la reducción corresponde a un aumento en el número de enlaces C-H y una disminución del número de enlaces C-O. Las reacciones de combustión son un ejemplo de oxidación. Analice las siguientes reacciones, identifique las reacciones y responder las preguntas de la sección 7.
Caso 4. Los cicloalcanos con fuerte tensión de anillo presentan reacciones de adición, donde hay rompimiento de un enlace C-C y apertura de anillo. Sin embargo, los cicloalcanos sin tensión no presentan reacciones de adición y se comportan como los n-alcanos en reacciones de sustitución. De acuerdo con lo anterior, analizar la tensión de anillo y diferenciar la reacción de adición de la de sustitución, y responder las preguntas de la sección 7.
9. El grupo colaborativo analiza y desarrolla la siguiente actividad, dandolas respuestas en la tabla denominada Numeral 9, que se encuentra enel Anexo 1.
9.1. ¿Por qué la conformación silla es más estable que la conformación bote?
9.2. Identifique cuál posición presenta enlaces C-CH3 ecuatorial y enlaces C-CH3 axial.
9.3. Identifique cuál es el estereoisómero cis y cuál es el trans. Explique su respuesta.Estructura A. Estructura B.
9.4. Analice el siguiente compuesto e indique cuántos centros quirales tiene. Explique su respuesta.
9.5 Determine la configuración absoluta de los siguientes compuestos y explique su respuesta:
Estructura A. Estructura B.
9.6 Teniendo en cuenta que el ciclopropano es plano y que el ciclobutano no es plano. ¿Cuál de los dos presenta mayor tensión angular y torsional?Explique su respuesta.
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