G1041229 - Química Orgánica II (Química Orgánica) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 23.00
- Clase Interactiva Laboratorio: 20.00
- Clase Interactiva Seminario: 8.00
- Horas de Titorías: 2.00
- Total: 53.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007
- Departamentos: Química Orgánica
- Áreas: Química Orgánica
- Centro: Facultade de Química
- Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: null
Profesores
Horarios
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
CastelánGalegoInglésObxectivos da materiaI. Obxectivos teóricos
a) Adquirir a capacidade de nomear e formular os compostos orgánicos con funcionalidade alqueno, alquino, sistemas pi deslocalizados, compostos aromáticos, aldehído e cetona.
b) Coñecer as estruturas, propiedades físicas e reactividad dos alquenos, alquinos, sistemas pi deslocalizados, compostos aromáticos, aldehídos e cetonas.
II. Obxectivos prácticos
a) Manexar con soltura o material básico de laboratorio
b) Practicar algunhas das reaccións fundamentais de alquenos, compostos aromáticos, aldehidos e cetonas: reaccións de Diels-Alder, reacción de Wittig, redución de cetonas, formación de acetais e adición de halóxenos.
ContidosTEMA 1 ALQUENOS
Nomenclatura. Estrutura e propiedades físicas. Grao de insaturación. Estabilidade relativa de alquenos. Principais métodos de preparación de alquenos. Reactividade de alquenos: Adición electrófila e hidroxenación catalítica. Adicións electrófilas de haluros de hidróxeno, de auga e de halóxenos. Reaccións de hidratación: Oximercuriación-desmercuriación e hidroboración-oxidación. Reaccións de oxidación: Epoxidación, dihidroxilación e ozonolisis. Adicións radicalarias. Adición de carbenos. Alquenos na natureza e de interese industrial.
TEMA 2 ALQUINOS
Nomenclatura. Estrutura e propiedades físicas. Acidez dos alquinos. Principais métodos de preparación de alquinos. Redución de alquinos. Adicións electrófilas a alquinos: haluros de hidróxeno, halóxenos, auga. Adicións anti-Markovnikov: Adición radicalaria e hidroboración. Reactividade dos haloxenuros de alquenilo. Alquinos na natureza e de interese industrial.
TEMA 3 SISTEMAS PI DESLOCALIZADOS
Deslocalización electrónica en sistemas alílicos. Haloxenación alílica radicalaria. Substitución nucleófila en haloxenuros alílicos. Reactivos organometálicos alílicos. Dienos conxugados. Adición electrófila a dienos conxugados: Control cinético e termodinámico. Deslocalización electrónica en sistemas conxugados estendidos. Reaccións pericíclicas: Cicloadición de Diels-Alder e reaccións electrocíclicas.
TEMA 4 BENCENO E AROMATICIDADE
Nomenclatura dos derivados bencénicos. Estrutura e enerxía de resonancia do benceno: Aromaticidade. Orbitais moleculares do benceno. Hidrocarburos policíclicos aromáticos. Outros polienos cíclicos: Regra de Hückel. Reaccións de substitución electrófila aromática: Haloxenación, nitración, sulfonación, alquilación e acilación de Friedel-Crafts.
TEMA 5 REACTIVIDADE DOS DERIVADOS BENCÉNICOS SUBSTITUÍDOS
Activación e desactivación do anel bencénico:. Efecto indutivo e efecto resoante dos sustituyentes. Efecto orientador dos sustituyentes. Substitución electrófila sobre bencenos disustituidos. Estratexias para a síntese de bencenos substituídos. Reactividade dos hidrocarburos policíclicos aromáticos.
TEMA 6 REACTIVIDADE DOS ALQUILBENCENOS E FENOIS
Reactividade da posición bencílica: oxidacións e reducións. Nomenclatura e propiedades de fenois. Preparación de fenois. Substitución nucleófila aromática: ipso e vía bencino. Reactividade dos fenois: Ácido-base, substitución electrófila, transposición de Claisen, oxidación.
TEMA 7 ALDEHIDOS E CETONAS
Nomenclatura. Estrutura e propiedades físicas dos compostos carbonílicos. Preparación de aldehidos e cetonas. Adicións nucleófilas de especies cargadas: Hidruros e reactivos organometálicos. Adicións de nucleófilos osixenados: Formación de hidratos, hemiacetales e acetais (grupos protectores). Adicións de nucleófilos nitroxenados: Iminas e enaminas. Desosixenación do grupo carbonilo: Redución de Wolff-Kishner, de Clemmensen e desulfuración de tioacetales.. Reaccións de adición de nucleófilos carbonados ao grupo carbonilo: formación de cianohidrinas e reacción de Wittig. Reaccións de oxidación: reacción de Baeyer-Villiger.
PROGRAMA DE PRÁCTICAS
Práctica 1. Redución con hidruros: Conversión de benzoína en 1,2-difeniletano-1,2-diol.
Práctica 2. Reacción de Diels-Alder: Obtención do anhídrido exo-7-oxabiciclo[2,2,1]hept-5-en-2,3-dicarboxílico.
Práctica 3. Reacción de acetalización: Síntese do 2,2-dimetil-4,5-difenil-1,3-dioxolano.
Práctica 4. Adición de halóxenos a alquenos: Yodolactonización.
Práctica 5. Reacción de Wittig. Síntese do ácido cinámico.
Bibliografía básica e complementariaLibro de referencia
"Química Orgánica"
Autores: K. P. C. Vollhardt; N. E. Schore.
Edición: versión española da 5ª Ed., 2008.
Publicación: Omega
Libros de problemas
"Cuestións e Exercicios de Química Orgánica"
Autores: E. Quiñoá, R. Riguera
Publicación: Ed. McGraw Hill, 1994.
"Nomenclatura e representación dos compostos orgánicos"
Autores: E. Quiñoá, R. Riguera
Publicación: Ed. McGraw-Hill, 1996.
Libro de prácticas
"Técnicas experimentais en síntese orgánica"
Autores: M. A. Martínez Grau, A. G. Csákÿ
Publicación: Ed. Síntese, 1998.
CompetenciasXenerais
Capacidade de análise e síntese
Capacidade de organizar e planificar
Resolución de problemas
Aprendizaxe autónoma e autoevaluación
Razoamento crítico
Específicas
a) Recoñecer os grupos funcionais presentes nos compostos orgánicos e ser capaz de representalos e nomealos usando a nomenclatura sistemática (IUPAC).
b) Coñecer as propiedades físicas e químicas máis importantes das diferentes familias de compostos orgánicos e ser capaz de relacionalas coa estrutura.
c) Representar as moléculas orgánicas no espazo tridimensional e utilizar adecuadamente os principios de estereoisomería e conformación
d) Entender e aplicar os principios fundamentais que rexen as reaccións orgánicas, facendo notar a estreita relación entre estrutura e reactividad.
e) Describir e razoar as propiedades físicas e químicas (acedo-base) dos diferentes grupos funcionais estdiados.
f) Coñecer os mecanismos de adición electrófila e adicións radicalarias que explican a reactividad de alquenos e alquinos.
g) Coñecer os mecanismos de adición electrófila que explican a reactividad de alquinos.
h) Coñecer as reaccións pericíclicas de cicloadición e electrociclación de sistemas conxugados.
i) Coñecer o mecanismo de substitución aromática electrófila que explica a reactividad dos compostos aromáticos.
j) Coñecer a reactividad dos grupos funcionais presentes en compostos aromáticos.
k) Coñecer o mecanismo de adición nucleófila a grupos carbonilo que explican a reactividad de aldehídos e cetonas.
l) Coñecer a importancia industrial e ambiental dos compostos orgánicos.
m) Desenvolver habilidades para a comunicación oral e o traballo en grupo mediante a defensa oral e pública dos aspectos relacionados cos contidos da materia, das súas aplicacións e a súa relevancia económica e social.
Metodoloxía da ensinanza a) Clases expositivas en grupo grande ("L" nas táboas horarias): lección impartida polo profesor que pode ter formatos diferentes (teoría, problemas e/ou exemplos xerais, directrices xerais da materia?). O profesor pode contar con apoio de medios audiovisuais e informáticos pero, en xeral, os estudantes non necesitan manexalos en clase. Habitualmente estas clases seguirán os contidos dun Manual de referencia proposto na Guía Docente da materia. A asistencia a estas clases non é obrigatoria, mais é altamente recomendable.
b) Clases interactivas en grupo reducido (Seminarios, "S" nas táboas horarias): clase teórico/práctica na que se propón e resolven aplicacións da teoría, problemas, exercicios? O alumno participa activamente nestas clases de distintas formas: entrega de exercicios ao profesor (algúns dos propostos en boletíns de problemas que o profesor entrega aos alumnos coa suficiente antelación); resolución de exercicios no aula, etc. O profesor pode contar con apoio de medios audiovisuais e informáticos pero, en xeral, os estudantes non os manexarán en clase. Inclúense as probas de avaliación se as houber. A asistencia a estas clases é obrigatoria.
c) Clases prácticas de laboratorio (Grupos de prácticas, “G” nas táboas horarias): inclúense aquí as clases que teñen lugar nun laboratorio de prácticas. Nelas o alumno adquire as habilidades propias dun laboratorio de química e consolida os coñecementos adquiridos nas clases de teoría. O traballo persoal do alumno nesta actividade é moito máis reducido. Para estas prácticas, o alumno disporá dun manual de prácticas de laboratorio, que incluirá consideracións sobre o traballo de laboratorio, así como un guión de cada unha das prácticas a realizar, que constará dunha breve presentación dos fundamentos, a metodoloxía a seguir e a indicación dos cálculosa realizar e resultados a presentar. O alumno deberá acudir a cada sesión de prácticas habendo lido atentamente o contido deste manual. Ao comezar cada sesión de prácticas, nun aula, os alumnos presponden durante 5 ou 10 minutos a unhas cuestións previas que o profesor cualifica e ten en conta para a nota de prácticas. Tras unha explicacióndel profesor, o alumno realizará individualmente, ou en grupos de dous, as experiencias e cálculos necesarios para a consecución dos obxectivos das prácticas, recollendo no diario de laboratorio o desenvolvemento da práctica e os cálculos e resultados que procedan, presentando o mesmo día ou na próxima sesión os resultados, que serán avaliados.
A asistencia a estas clases é obrigatoria. As faltas deberán ser xustificadas documentalmente, aceptándose razóns de exame e de saúde, así como aqueles casos contemplados na normativa universitaria vigenete. A práctica non realizada recuperarase de acordo co profesor e dentro do horario previsto para a materia.
d) Tutorías de lousa en grupo moi reducido ("T" nas táboas horarias): tutorías programadas polo profesor e coordinadas polo Cenro. En xeral, suporán para cada alumno 2 horas por cuadrimestre e materia. Proponse actividades como a supervisión de traballos dirixidos, aclaración de dúbidas sobre teoría ou as prácticas, problemas, exercicios, lecturas ou outras tarefas propostas; así como a presentación, exposición, debate ou comentario de traballos individuais ou realizados en pequenos grupos. En moitos casos o profesor esixirá aos alumnos a entrega de exercicios previa á celebración da tutoría. Estas entregas virán recollidas no calendario de actividades que van realizar os alumnos ao longo do curso da Guía Docente da materia correspondente. A asistencia a estas clases é obrigatoria.
e) Aula virtual: A través da cal se facilitará todo o material relativo á materia: Guía docente, presentacións, boletíns de exercicios, avisos, etc.
Sistema de evaluaciónA avaliación desta materia farase mediante avaliación continua e a realización dun
exame final, estando condicionado o acceso ao exame á asistencia polo menos ao 80% das
actividades docentes presenciais (seminarios, tutorías e prácticas de laboratorio). En calquera
caso, será obrigatorio asistir polo menos a unha das dúas tutorías programadas e as
prácticas non realizadas recuperaranse, de acordo co profesor.
O profesor controlará a asistencia ás clases de acordo co sistema de control de asistencias
oficial da Facultade de Química. As ausencias deberán ser xustificadas
documentalmente.
A avaliación continua terá un peso porcentual do 40% na cualificación da materia
e constará de tres compoñentes: clases interactivas en grupo reducido (seminarios 40%),
clases interactivas en grupo moi reducido (tutorías, 10%) prácticas de laboratorio (50%). Os
seminarios e as tutorías incluirán exercicios e traballos realizados presencialmente e exercicios
entregados ao profesor.
Na avaliación das prácticas de laboratorio valoraranse os seguintes apartados:
test previo, organización e pulcritude no laboratorio, execución da práctica e test final.
O exame final versará sobre a totalidade dos contidos da materia e incluirá
cuestións relativas ás prácticas de laboratorio, que terán un peso porcentual do 15%
na nota do exame.
A cualificación do alumno, que non será inferior á do exame final nin á obtida
ponderándoa coa obtida mediante avaliación continua, obterase como resultado de aplicar
a fórmula seguinte:
Nota final = máximo (0,4 x N1 + 0,6 x N2, N2)
N1= nota numérica correspondente á avaliación continua (escala 0-10).
N2= nota numérica correspondente ao exame final.
En todo caso, para aprobar a materia, será requisito imprescindible ter a cualificación de apto
nas prácticas de laboratorio.
Os alumnos repetidores terán o mesmo réxime de asistencia ás clases que os que
cursan a materia por primeira vez, coas excepcións seguintes:
i) Aos estudantes repetidores que aproben as prácticas de laboratorio conservaráselles a cualificación obtida durantes un máximo de dous cursos académicos. Polo tanto,
non terán que realizar novamente as prácticas de laboratorio, pero
asistirán ás restantes clases interactivas (seminarios e tutorías) en igualdade de condicións
que os restantes alumnos para non perder o dereito a examinarse da
materia.
ii) Os alumnos repetidores que non obteñan a cualificación de apto nas prácticas
de laboratorio, pero superen a parte correspondente aos contidos teóricos
da materia, deberán realizar novamente as prácticas de laboratorio,
conservándoselles durante un máximo de dous cursos académicos a nota do exame e
a correspondente aos apartados restantes da avaliación continua (seminarios e
tutorías).
Tempo de estudo e traballo persoalTraballo presencial na aula.
Clases expositivas en grupo grande: 23
Clases interactivas en grupo reducido (seminarios): 8
Prácticas de laboratorio: 20
Clases interactivas en grupo moi reducido (titorías): 2
Total de horas de traballo presencial na aula ou no laboratorio: 53 horas.
Traballo personal do alumno:
Estudio autónomo individual ou en grupo: 47 horas.
Resolución de exercicios e outros traballos: 28 horas
Preparación de presentacións orais, escritas, eleboración de exercicios propostos, actividade en biblioteca ou similares: 10 horas
Preparación do traballo de laboratorio e elaboración da memoria de prácticas: 12 horas.
Total de traballo personal do alumno: 97 horas.
Recomendacións para o estudo da materiai) É moi recomendable a asistencia ás clases expositivas
ii) É importante manter o estudo da materia "ao día" para reforzar o estudado en clase e realizar exercicios (modelo autoevaluación).
iii) Aprender e entender conceptos e mecanismos.
ii) Realizar exercicios para adquirir soltura e axilidade.