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Historia F+Q

Enseñando física y química a través de su historia. Un blog colaborativo de los alumnos del Master de Secundaria

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1ºBac_Bloque 5. Química del carbono

¡Y por fin llegó la Química orgánica!

La história de la química orgánica nos lleva al siglo XIX. En ese momento todos los compuestos orgánicos se asumia que procedian exclusivamente de los seres vivos, ya sea de animales o de plantas, de ahí su nombre. No fue hasta el experimento de Wöhler cuando se consiguió sintetizar un producto orgánico a partir de moléculas inorgánicas, cambiando así lo que se creía anteriormente de que toda molécula orgánica provenía de los seres vivos.

Los compuestos orgánicos más sencillos són los hidrocarburos, que son moléculas que solo contienen átomos de carbono e hidrogeno. Este tipo de moléculas son los esqueletos fundamentales de todas las moléculas orgánicas. Las modificaciones de los distintos átomos de hidrogeno por otros átomos son lo que dan variedad a los productos orgánicos.

La clasificación de los mismos se lleva a cabo por el número de enlaces. Los hidrocarburos cuyos enlaces son saturados son llamados alcanos, es decir, aquellos que no admiten más atomos de hidrogeno. Tenemos en su representación más reducida al etano. Los hidrocarburos que contienen algún enlace doble entre atomos de carbono son los denominados alquenos el más pequeño de los cuales lo llamaremos eteno. Los átomos en los que existe un enlace triple se denominan alquinos y el más sencillo se conoce como etino.
Tanto los alquenos como los alquinos tienen espacio para más átomos de hidrogeno, por lo que se les llama hidrocarburos insaturados.

Existe además otra serie de hidrocarburos, que se conocen habitualmente como carburos aromáticos, el más simple de los cuales es el benceno, el cual está formado por un anillo hexagonal de carbonos.

Este tipo de productos sinteticos se usan actualmente para muchos fines: Carburantes, medicamentos, plásticos, pinturas, perfumes…

Actividad:
Ver el síguiente video corto:
Diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos

Se forman grupos de 5 alumnos y plantearles lo siguiente:
En el video nos muestra algún ejemplo de producto que se elabora con hidrocarburos, ¿Cónoceis materiales compuestos por moléculas orgánicas? Listad los que conozcais.

Juego de reconocimiento de moléculas orgánicas mediante modelos.
Se plantean tres moléculas y se asignan puntos al equipo que acierte
Ejemplo imagen:

¿Clasifica los siguiente compuestos según sean orgánicos o inorgánicos?

-Ácido Sulfúrico
-Butano
-Lejía(Hipoclorito de sódio)
-Agua
-Ácido graso insaturado
-Gasolina

Al ser moléculas con átomos de carbono orgánico pueden dar origen por combustión a moléculas de carbono inorgánico. ¿Recordais la reacción de combustión? ¿A qué problema ambiental nos lleva la combustión de hidrocarburos?

Objetivos:
1.Introducción a los compuestos orgánicos

2.Entender la variablidad en la composición de los compuestos orgánicos.
3.Saber diferenciar un compuesto orgánico de uno inorgánico.
4.Recordar el concepto de combustión
5.Concienciar sobre el efecto invernadero por CO2
6.Visualizar la estructura química del carbono y los diferentes tipos de enlaces

CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Mediante el juego podemos evaluar la asimilación de los conceptos de orgánico-Inorgánico y sus diferencias

Bibliografía:
Primo, E. (1996) Química orgánica básica y aplicada Tomo I P. 113-125 Barcelona. Ed.Reverté.

Video:
Coby Piña. (Diciembre 3, 2014). Diferencias entre compuestos orgánicos e inorgánicos. Recuperado de https://www.youtube.com/watch?v=BLCyWTO3174

JSM

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El descubrimiento de la vulcanización del caucho

La vulcanización es un proceso en el que el caucho crudo es calentado en presencia de azufre, haciéndolo más duro y resistente al frío.

Por accidente, Charles Goodyear volcó un recipiente con azufre y caucho encima de una estufa, endureciéndose la mezcla y volviéndose impermeable. Era el año de 1839. Denominó al fenómeno vulcanización en honor al dios Vulcano, deidad romana de los metales, el fuego y las fraguas. Seguir leyendo “El descubrimiento de la vulcanización del caucho”

“El grafeno cambiará nuestras vidas”

El pasado febrero de 2016 se publicó en La Vanguardia una entrevista realizada a Frank Koppens [1], un físico que trabaja en el Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) que ha dedicado su carrera profesional al estudio del grafeno. Este físico considera el grafeno como una “joya” que tiene entre sus manos, al poseer este material unas propiedades físicas extraordinarias y un potencial económico superlativo. Como explica el científico en la entrevista, el grafeno es un material compuesto por átomos de carbono, así como el diamante o el grafito, pero a diferencia de éstos el grafeno es plano, al ser una lámina de carbono de un sólo átomo de grosor.

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El primer colorante sintético

perkin11-pigmento-polvo“El primer colorante sintético fue descubierto en 1856 por el químico inglés William Henry Perkin (1838-1907). En aquellos momentos la importante industria de obtención de coque (necesario en la creciente industria metalúrgica) y de gas de hulla generaba grandes cantidades de un subproducto, el alquitrán de hulla, cuya acumulación originaba graves problemas. El prestigioso químico orgánico alemán August W. Hofmann (1818-1892) dirigía en los laboratorios del Royal College de Londres una importante línea de trabajo enfocada a la reutilización de esos residuos de alquitrán, tratando de obtener a partir de ellos anilina y sus derivados. Contaba con numerosos colaboradores, a los cuales iniciaba y formaba en la investigación. Tal era el caso de su joven asistente Perkin. Realizaba la tesis doctoral y, durante la misma, al intentar obtener quinina (por sus propiedades terapéuticas) mediante el tratamiento de los residuos con dicromato potásico, encontró que se formaba un precipitado oscuro del que extrajo una sustancia. Pero no era la esperada quinina, sino un compuesto de color violeta intenso y propiedades colorantes, ya que teñía la seda y la lana en esa coloración. Por eso le dio el nombre de púrpura de anilina. Perkin, dotado de gran talento para los negocios, abandonó de inmediato su trabajo de investigación y se lanzó junto con su padre y su hermano a la fabricación industrial de ese colorante, para lo cual tuvo que patentar previamente su descubrimiento. Nace así en Gran Bretaña, en 1856, el primer colorante sintético, con lo cual se inicia en ese país la industria de los colorantes”.

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