SAE MASTER

QUÍMICA ORGÁNICA

ACTIVIDAD COLABORATIVA

DESCRIPCIÓN DE LA SITUACIÓN PROBLEMA:

Actualmente los biocombustibles, son una fuente alternativa de energía frente a los hidrocarburos. Los biocombustibles son mezclas derivadas de la biomasa (materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado), utilizables como fuente de energía. Para la obtención de los biocombustibles se pueden utilizar especies de uso agrícola tales como el maíz, ricas en carbohidratos, o plantas oleaginosas como la soja, girasol y palmas. También se pueden emplear especies forestales como el eucalipto y los pinos, son ejemplos de biocombustibles los bioalcoholes, el biodisel, el biogas, syngas, entre otros.

PROBLEMA DE LA UNIDAD:

¿Por qué los biocombustibles son una buena alternativa a los hidrocarburos, cuáles son sus ventajas y desventajas desde el punto de vista industrial, medioambiental y/o biológico?

Cada estudiante escogerá 1 compuesto para cada una de las siguientes funciones orgánicas:

A. CARBOHIDRATOS Y LÍPIDOS

B. ALCOHOLES Y FENOLES

C. ÉTERES

D. ALDEHÍDOS Y CETONAS

E. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS

F. ESTERES

Para un total de 6 compuestos. Los estudiantes no podrán compartir la misma elección. Los compuestos serán escogidos de acuerdo con su importancia industrial, medioambiental o biológica, según el interés del estudiante.

Para cada compuesto el estudiante deberá responder a las siguientes inquietudes:

6. ¿A qué función orgánica pertenece el compuesto y cuáles son las características generales de este tipo de función?

7. ¿Cuáles son las característica de este compuesto (nombre IUPAC, masa, formula molecular, estructura, punto de ebullición, punto de fusión, densidad?

8. ¿Cómo se obtiene el compuesto (reacciones de síntesis)?

9. ¿El compuesto puede reaccionar frente a otras sustancias (reacciones características? ¿Qué tipo de reacciones presenta? ¿Cuál es la importancia de este compuesto (industrial, medioambiental y/o biológica?

Para dar respuesta al problema cada estudiante y grupo colaborativo debe seguir los pasos y momentos planeados.

ACTIVIDADES PASO 1: PLANIFICACIÓN

Realizar las lecturas de las referencias requeridas y complementarias de la unidad a estudiar.

Leer y contextualizar la situación problema planteada, identificando aquello que se conoce y lo que no (listado de tópicos)

Elaborar un documento escrito en donde se presente:

a. Identificación del problema.

b. Resumen de temas requeridos para la identificación de la situación problema.

c. Análisis parciales de la información encontrada.

d. Preguntas que se generen de la búsqueda de la información (aspectos que no se comprenden).

ACTIVIDADES PASO 2: DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN

Los estudiantes que realizaron la Fase Individual podrán participar en el diseño y construcción:

Participa de forma oportuna y adecuada en el foro del trabajo colaborativo, desempañando las funciones de rol que eligió desarrollar.

Discute de manera constructiva la problemática identificada en el trabajo independiente del paso uno.

Acuerda y participa de un encuentro sincrónico, para unificar los aportes realizados y la discusión realizada.

ACTIVIDADES PASO 3: ANÁLISIS Y DISCUSIÓN

Los integrantes deben construir el documento consolidado de la unidad, con el siguiente contenido:

CARBOHIDRATOS Y LÍPIDOS
a. Definición y características generales: Con base en la definición y características que se desarrollaron de manera individual para los alcanos, el grupo construirá una definición y características de manera colectiva.

b. Propiedades físicas: Con base en los aportes individuales, el grupo construirá las siguientes gráficas:

Punto de ebullición en función de la masa molecular.

Punto de fusión en función de la masa molecular.

Densidad en función de la masa molecular.

Estas gráficas pueden ser construidas en Excel y los datos serán tomados de los compuestos (alcanos) que cada uno de los estudiantes consultó en la Fase 1. Finalmente, deberán realizar un análisis de manera grupal de cada una de las gráficas. El análisis será la definición de las propiedades físicas.

c. Propiedades Químicas. Con base en los documentos individuales el grupo construirá dos ítems relacionados con las propiedades químicas:

Obtención: Se mostrarán las reacciones de obtención de cada uno de los compuestos estudiados individualmente (alcanos), con las estructuras y el análisis correspondiente.
Reacciones: Se mostrarán las reacciones características de cada uno de los compuestos (alcanos) frente a otras sustancias, con las estructuras y el análisis correspondiente.

Los estudiantes analizarán esta información y podrán construir de manera grupal, las generalidades sobre las propiedades químicas de los alcanos.

d. Usos e importancia. Los estudiantes reunirán la información sobre la importancia de los compuestos que escogieron de manera individual (industrial, medioambiental y/o biológica) y con base en dicha información, definirán los usos e importancia de los alcanos.

Este mismo ejercicio deberá ser desarrollado para las demás funciones, de tal modo que cada una presente una estructura similar:

ALCOHOLES Y FENOLES

a. Definición y características generales
b. Propiedades físicas
c. Propiedades Químicas
d. Usos e importancia

ÉTERES

a. Definición y características generales
b. Propiedades físicas
c. Propiedades Químicas
d. Usos e importancia

ALDEHÍDOS Y CETONAS

a. Definición y características generales
b. Propiedades físicas
c. Propiedades químicas
d. Usos e importancia

ÁCIDOS CARBOXÍLICOS

a. Definición y características generales
b. Propiedades físicas
c. Propiedades químicas
d. Usos e importancia

ESTERES

a. Definición y características generales
b. Propiedades físicas
c. Propiedades químicas
d. Usos e importancia