![]() Ministerio de Cultura y Educación Universidad Nacional de San Luis Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias Departamento: Ciencias Básicas Área: Química |
| I - Oferta Académica | |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
| II - Equipo Docente | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
| III - Características del Curso | |||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
| IV - Fundamentación |
|---|
|
Todo organismo vivo está constituido por compuestos que contienen carbono. Los alimentos que nos nutren, las prendas que nos visten y las medicinas que nos curan son sustancias orgánicas. La química orgánica es la química presente en todos los seres vivos. Estudia los compuestos orgánicos sus propiedades y transformaciones. Estos compuestos han cambiado nuestra vida con el aporte de nuevos materiales de uso industrial y cotidiano.
Comienza con el estudio del átomo, la configuración electrónica de cada elemento y las propiedades periódica y las características del átomo de carbono para formar diferentes compuestos orgánicos. Luego sigue con el desarrollo de los diferentes grupos funcionales. Se describen sus propiedades físicas y su reactividad. La misma es entendida como la forma en que reacciona cada grupo funcional para formar productos y puede ser observada experimentalmente en el laboratorio. Posteriormente trabaja con Hidratos de Carbono, Lípidos, Proteínas. Sus características, clasificaciones y reacciones. Concluye con las Vitaminas, Colorantes y Polímeros. Propone trabajar con los compuestos orgánicos que componen nuestros alimentos y que posiblemente los estudiantes se encuentren en su inserción social y practicas profesionales. Sus propiedades físicas, reacciones y observar las mismas experimentalmente en el laboratorio siguiendo normas de seguridad e higiene aprendidas. |
| V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje |
|---|
|
-Bosqueja estructuras moleculares de compuestos orgánicos para utilizarlas en reacciones químicas según la teoría de Lewis.
-Reconoce diferentes grupos funcionales para predecir su reactividad considerando los tipos de reacciones químicas y sus características. -Identifica principales reacciones de compuestos orgánicos para usarlas en los alimentos considerando sus propiedades físico – química y los recursos disponibles en el laboratorio. |
| VI - Contenidos |
|---|
|
Tema 1 Introducción a la Química Orgánica
Concepto. Enlace covalente. Orbitales atómicos y moleculares. Hibridación. Enlaces sigma y pi. Efectos derivados de desplazamientos electrónicos: permanentes y circunstanciales. Características. Teoría de la resonancia. Postulados y condiciones. Ácidos y bases: Teoría de Bronsted-Lowry. Grupos Funcionales. Las moléculas orgánicas y sus reacciones. Características generales. Reacciones homolíticas y heterolíticas. Reactivos nucleófilicos y electrofílicos. Teoría del estado de transición. Intermedios de reacción: radicales libres, carbaniones y carbocationes Tema 2 Hidrocarburos. Hidrocarburos saturados. Alcanos. Fuentes naturales. Propiedades físicas y químicas. Combustibles fósiles y medio ambiente. Halogenación. Análisis conformacional. Hidrocarburos alicíclicos. Compuestos acíclicos y derivados. Isómeros conformacionales. Ciclohexano. Propiedades físicas y químicas. Hidrocarburos insaturados. Alquenos. Métodos de obtención; a partir de derivados halogenados, de alcoholes. Propiedades físicas. Propiedades químicas. Adición a enlaces múltiples. Reacciones de Adición electrofílica a doble enlace. Regla de Markovnikov. Alquinos. Métodos de obtención: a partir de carburo de calcio, derivados halogenados. Propiedades físicas. Propiedades químicas: carácter acídico, reacciones de adición. Compuestos aromáticos. Benceno. Estructura. Aromaticidad: compuestos aromáticos y no aromáticos. Sustitución aromática electrofílica Mecanismo general. Intermedios. Principales reacciones. Tema 3 Estereoquímica Introducción. Isomería plana o de estructura. Isomería geometría: requisitos estructurales, distintas configuraciones. Isomería óptica. Quiralidad de compuestos orgánicos. Tema 4 Compuestos Halogenados Haluros de alquilo. Estructura de haluros de alquilo, propiedades y reacciones. Sustituciones alifáticas. Sustitución nucleófilica (SN): unimolecular (SN1) y bimolecular (SN2). Factores involucrados. Cambios estereoquímicos. Sustitución nucleófila en la naturaleza. Reacciones de eliminación: unimoleculares (E1) y bimoleculares (E2). Regla de Saytzeff. Factores involucrados. Sustitución vs eliminación. Tema 5 Compuestos oxigenados Alcoholes. Métodos de obtención. Propiedades físicas. Propiedades químicas: ruptura del enlace carbono-oxígeno y oxígeno-hidrógeno. Alcoholes polihidroxilados. Glicoles. Glicerina. Importancia. Usos y Toxicidad. Fenoles. Fuentes naturales. Acidez de fenol y derivados. Métodos de obtención. Propiedades y reacciones. Éteres. Métodos de obtención: síntesis de Williamson. Propiedades físicas y químicas. Epóxidos. Propiedades químicas de Aldehídos y cetonas. Métodos de obtención. Propiedades físicas. Grupo carbonilo. Mecanismo general de adición nucleofílica Principales reacciones. Ácidos carboxílicos. Métodos de obtención. Propiedades físicas y químicas Esteres: métodos de obtención. Principales reacciones. Tema 6 Compuestos nitrogenados Aminas. Clasificación. Métodos de obtención: a partir de haluros de alquilo, reducción de nitroderivados. Propiedades químicas. Basicidad. Amidas. Métodos de obtención. Propiedades químicas. Urea. Usos. Tema 7 Hidratos de carbono Clasificación. Importancia biológica. Monosacáridos. Series estéricas D y L. mutarrotación. Propiedades químicas: acción reductora, formación de acetales, glicósidos, osazonas, cianohidrinas. Oxidación. Reducción. Oligosacáridos. Disacáridos: sacarosa, maltosa, lactosa. Polisacáridos. Almidón. Generalidades. Amilosa y Amilopectina. Celulosa. Estructura. Otros Polisacáridos relevantes en alimentos. Tema 8 Lípidos Definición y Clasificación. Lípidos hidrolizables. Lípidos simples. Acilglicéridos. Triacilglicéridos grasas y aceites. Ceras. Estructura y propiedades. Esterificación. Saponificación. Jabones. Lípidos compuestos. Fosfolípidos, Esfingolípidos. Lípidos no hidrolizables. Esteroides, terpenos y prostaglandinas Tema 9 Aminoácidos y Proteínas Aminoácidos Clasificación. Series estéricas. Métodos de obtención. Interacción de grupos amino y carboxilo. Propiedades físicas. Propiedades químicas. Dipéptidos y Oligopéptidos. Proteínas. Clasificación. Características generales. Punto isoeléctrico. Estructuras de las proteínas: primaria, secundaria, terciaria, cuaternaria. . Desnaturalización. Tema 10 Vitaminas y Ácidos Nucleicos Características generales. Clasificación. Vitaminas liposolubles e hidrosolubles. Nucleótidos. Nucleósidos. Ácidos Nucleicos Tema 11 Colorantes Colorantes y materias colorantes naturales. Relaciones entre constitución y color. Grupos cromóforos, auxócromos. Batocromos e hipsocromos. Clasificación estructural de los colorantes. Colorantes naturales. Carotenoides: caracteres generales, alfa, beta y gamma carotenos. Licopeno isomería cis- trans. Derivados oxigenados. Derivados alfa y gamma pironas. Cumarinas. Cromonas. Flavonoides. Antocianinas y Antocianidinas. Porfirinas. Clorofilas. Clorofilas a y b. estructuras y función biológica. Importancia de los colorantes en la industria alimenticia. Colorantes sintéticos. Tipos y métodos de obtención. Métodos de tinción Polimeros Características generales. Clasificación. Polímeros de adición. Reacción de polimerización: por radicales libres, catiónica y aniónica. Estereoquímica. Polímeros de condensación: Poliamidas, poliésteres y poliuretano. Propiedades físicas. SOLO PARA ESTUDIANTES DE INGENIERIA EN ALIMENTOS |
| VII - Plan de Trabajos Prácticos |
|---|
|
Trabajos prácticos de aula
Cada unidad de contenido tiene su correspondiente práctico de aula, donde el estudiante trabajara con los problemas y ejercicios para poner en práctico lo desarrollado. Se proponen clases de tipo expositiva – participativa. Unidad 1 Introducción a la Química Orgánica Unidad 2 Hidrocarburos Unidad 3 Estereoquímica Unidad 4 Compuestos Halogenados Unidad 5 Compuestos Oxigenados Página 4 de 6 Unidad 6 Compuestos Nitrogenados Unidad 7 Hidratos de carbono Unidad 8 Lípidos Unidad 9 Aminoácidos y proteínas Unidad 10 Vitaminas y ácidos Nucleicos Unidad 11 Colorantes Unidad 12 Polimeros.Para estudiantes de Ingenieria en Aliemntos Evaluación Se propone tres evaluaciones parciales del tipo sumativa de modalidad escrita. Trabajos prácticos de Laboratorio Cada laboratorio presenta una guía de trabajo donde el estudiante se encontrará con las experiencias a realizar y los materiales necesarios. -TP N° 1: Azúcares y polisacáridos. Propiedades y reacciones químicas. -TP N° 2: Lípidos, grasas y aceites. Propiedades y reacciones químicas. -TP N° 3 Aminoácidos y Proteínas. Propiedades y reacciones químicas. Se elaborará un informe de laboratorio |
| VIII - Regimen de Aprobación |
|---|
|
A - METODOLOGÍA DE DICTADO DEL CURSO
Se proponen clases teórico – prácticas del tipo expositiva- participativa para los trabajos prácticos de aula. En el caso del laboratorio 1 se propone el aprendizaje colaborativo B - CONDICIONES PARA REGULARIZAR EL CURSO -80 % de asistencia a las clases teórico-prácticas. -100% de asistencia a los trabajos prácticos de laboratorios. Elaboración de un informe de las experiencias realizadas. -Evaluaciones Parciales: Se realizarán tres evaluaciones de tipo sumativa de modalidad escrita. Para alcanzar la regularidad se debe obtener un 60% de respuestas correctas. Cada parcial tendrá dos recuperatorios, según ordenanza C.S. N.º 13/03. Uno será llevado a cabo a la semana de la primera instancia y el segundo se realizará al final del cuatrimestre. C – RÉGIMEN DE APROBACIÓN CON EXÁMEN FINAL .La propuesta de evaluación final será escrita D – RÉGIMEN DE PROMOCIÓN SIN EXAMEN FINAL El curso no contempla régimen de promoción E – RÉGIMEN DE APROBACIÓN PARA ESTUDIANTES LIBRES El curso no contempla régimen de aprobación para estudiantes libres |
| IX - Bibliografía Básica |
|---|
|
[1] Aprendiendo Química Orgánica. Fernández Cirelli A, De Luca M, Du Mortier Cecile. Editorial Eudeba Segunda Edición 2008. Libro disponible en formato impreso en biblioteca VM.
[2] Química Orgánica. Mc Murray J. Editorial Cengage Learning. Octava Edición. 2012. Libro en formato impreso disponible en biblioteca SL y el repositorio de E-libro Campus Virtual UNSL. [3] Química Orgánica. Volumen 1. Wade L.G. Jr. Editorial Pearson Educación. Séptima Edición. 2011. Libro en formato impreso en Biblioteca SL. [4] Química Orgánica Volumen 2 Wade L.G. Jr. Editorial Pearson Educación. Séptima Edición. 2011. Libro en formato impreso en Biblioteca SL. |
| X - Bibliografia Complementaria |
|---|
|
[1] Carey F., Sundberg R. Advanced Organic Chemistry. Vol. A y B. Ed. Plenum Press N.Y 2008. Libro disponible en formato impreso en biblioteca de SL
[2] Seyhan Ege N. Química Orgánica. Tomo 1 y 2. Editorial Reverte. Tercera edición 2008.Libro en formato impreso disponible en biblioteca de SL |
| XI - Resumen de Objetivos |
|---|
|
-Bosqueja estructuras moleculares de compuestos orgánicos
-Reconoce diferentes grupos funcionales -Identifica principales reacciones de compuestos orgánicos |
| XII - Resumen del Programa |
|---|
|
Introducción a la Química Orgánica. Hidrocarburos. Estereoquímica. Compuestos Halogenados. Compuestos Oxigenados. Compuestos Nitrogenados. Hidratos de carbono. Lípidos. Aminoácidos y Proteínas. Vitaminas y Ácidos Nucleicos. Colorantes. Polímeros VER PARA ING
|
| XIII - Imprevistos |
|---|
|
De ser necesario se recurrirá al trabajo virtual. Ante otros inconvenientes, se buscará consensuar con los estudiantes, horarios de recuperación convenientes
|
| XIV - Otros |
|---|
|
Aprendizajes previos
-Define estructura atómica -Explica concepto de electronegatividad -Identifica diferentes teorías de enlace -Interpreta concepto de Hibridación -Describe conceptos de hibridación sp3, sp2 y sp. -Reconoce enlace covalente e iónico -Identifica enlace covalente simple, doble y triple -Interpreta enlace covalente polar y no polar -Interpreta interacciones intermoleculares -Compara conceptos de ácidos y bases -Define reacciones redox -Aplica normas generales de higiene y seguridad en el laboratorio Detalles de horas de la Intensidad de la formación práctica. Cantidad de horas de Teoría: 50 Cantidad de horas de Práctico Aula: (Resolución de prácticos en carpeta): 50 Cantidad de horas de Formación Experimental: (Laboratorios, Salidas a campo, etc.): 20 Aportes del curso al perfil de egreso: Ingenieria en alimentos 1.1. Identificar, formular y resolver problemas (Nivel 1) 1.6. Proyectar y dirigir lo referido a la higiene, seguridad, impacto ambiental (Nivel 1) 3.5. Aprender en forma continua y autónoma. (Nivel 1) Licenciatura en Bromatologia 1. 1.1 Dirigir y planificar lo referido a seguridad e higiene y control del impacto ambiental en lo concerniente a su intervención profesional. (Nivel 1) 3,5 Aprender de forma continua y autónoma (Nivel 1) |