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1 UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO MANUAL DE GUÍAS DE ESTUDIO QUÍMICA 2020 II PARTE SEMANAS 15 A 32 Nombre: ____________________________________________________ Carné: _______________________ Docente: _______________________ Día y hora de Clase: __________

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  • 1

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO

    MANUAL DE GUÍAS DE ESTUDIO

    QUÍMICA 2020

    II PARTE

    SEMANAS 15 A 32

    Nombre: ____________________________________________________

    Carné: _______________________

    Docente: _______________________ Día y hora de Clase: __________

  • 2

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO

    INTRODUCCIÓN

    Los docentes de la Unidad Didáctica de Química de la Facultad de Ciencias Médicas de la

    Universidad de San Carlos de Guatemala hemos preparado Guías de Estudio para que los

    estudiantes repasen contenidos de Química Orgánica y Biomoléculas, encontrarán en éste

    manual Guías de Estudio de Semana No. 15 a 32.

    Recomendamos elaborar los ejercicios que se presentan en cada una de ellas antes de llegar a

    clase, así como asistir a clase y expresar todas las dudas al docente.

    Es nuestra mejor intención acompañarlos y facilitarles las herramientas necesarias para

    abordar el curso de Química; estaremos ayudándolos a aclarar dudas en la resolución de

    ejercicios propuestos con el fin de que puedan incorporar los nuevos conocimientos.

  • 3

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA QUÍMICA, PRIMER AÑO

    I N D I C E

    # Semana Contenido Página

    Semana No.15 INTRODUCCION A LA QUIMICA ORGÀNICA

    4

    Semana No. 16 HIDROCARBUROS SATURADOS 16

    Semana No. 17 HIDROCARBUROS INSATURADOS 30

    Semana No.18 HIDROCARBUROS AROMATICOS Y HALUROS

    40

    Semana No.19 ALCOHOLES Y FENOLES 54

    Semana No. 20 TIOLES Y ÈTERES 60

    Semana No. 21 COMPUESTOS CARBONILOS

    63

    Semana No. 22 ÁCIDOS CARBOXÍLICOS, ÉSTERES, AMIDAS

    73

    Semana No.23 AMINAS 87

    Semana No. 24 ACTIVIDAD INTEGRADORA

    97

    Semana No. 25 CARBOHIDRATOS

    98

    Semana No. 26 DISACÁRIDOS Y POLISACÁRIDO 108

    Semana No. 27 LIPIDOS SIMPLES

    115

    Semana No.28 LIPIDOS COMPUESTOS Y ESTEROIDES

    129

    Semana No.29 AMINOÁCIDOS Y PÉPTIDOS

    140

    Semana No.30 PROTEÍNAS 153

    Semana No.31 NUCLEOSIDOS Y NUCLEOTIDOS 163

    Semana No.32 ÁCIDOS NUCLÉICOS

    171

  • 4

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MEDICAS CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO

    GUIA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 15

    INTRODUCCION A LA QUIMICA ORGÀNICA Elaborado por: Licda. Bárbara Jannine Toledo Chaves

    Lea en su libro de texto el capítulo 11 y responda lo siguiente:

    I. GENERALIDADES DE QUÍMICA ORGÁNICA

    1. Escriba una definición de Química Orgánica:

    2. Los compuestos orgánicos poseen principalmente los siguientes elementos:

    ________________________________________________.

    3. Algunos compuestos orgánicos, además de C e H, poseen en menor

    proporción: _________, _______, ______, ________ y Halógenos.

    4. Escriba nombre y fórmula de algunos compuestos que tienen carbono y NO

    son compuestos orgánicos

    5. Al escribir la fórmula de un compuesto orgánico generalmente se deben

    colocar los símbolos de los elementos en el siguiente orden:

    6. ¿Qué es lo que muestran las fórmulas estructurales?

    7. ¿Qué tipo de fórmulas hay para representar los compuestos orgánicos?

    Escriba un ejemplo de cada una

  • 5

    8. Complete el cuadro siguiendo el ejemplo

    Substancia Contenido Fórmula

    Molecular

    Formula de líneas y

    ángulos

    A. Cafeína 2 O, 8 C,10 H,4 N C8H10N4O

    B. Hexano 6 C, 14 H

    C. Cocaína 21 H, 4 O, 1 N, 17

    C

    Tipo de fórmula Ejemplo

  • 6

    D. Nicotina 14 H, 2 N,10 C

    E. Etanol 1 O, 2 C, 6 H

    9. Complete el siguiente cuadro con las fórmulas que se le solicitan, siga el

    ejemplo

    Fórmulas

    MOLECULAR

    ESTRUCTURAL

    DESARROLLADA

    (EXPANDIDA)

    ESTRUCTURAL

    CONDENSADA

    DE ESQUELETO

    (Escalonada o de líneas y

    ángulos)

    A. Ejemplo

    C4H10

    CH3CH2CH2CH3

    B.

    C.

    D.

    E.

    (CH3)2CH-CH(CH3)2

    F.

  • 7

    G.

    H. C6H14

    II. CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL CARBONO

    10. En el siguiente cuadro coloque las características generales del Carbono.

    Símbolo Metal/No

    Metal

    # de Grupo en

    la tabla

    periódica

    # de Período

    en la tabla

    periódica

    Número

    atómico

    # de

    Protones

    # de

    Electrones

    Estado físico

    a temperatura

    ambiente

    Diagrama de Bohr

    Estructura

    Electrónica

    Basal

    Estructura

    Electrónica

    Excitada

    # de Electrones de

    Valencia

    III. HIBRIDACIÓN DEL CARBONO: Observe el video:

    https://www.youtube.com/watch?v=PPuWG0xw2XU&list=WL&index=74

    La hibridación es una mezcla de orbitales puros en un estado excitado para

    formar orbitales híbridos equivalentes con orientaciones determinadas en el

    espacio.

    Es un reacomodo de electrones del mismo nivel de energía; del orbital s al orbital

    p del mismo nivel.

    La configuración electrónica del carbono en su estado natural es: 1s² 2s² 2p²

    (estado basal);

    por lo tanto, en los compuestos orgánicos el carbono es tetravalente.

    Tipos de hibridación, Orbitales, Geometría y Ángulos

    https://www.youtube.com/watch?v=PPuWG0xw2XU&list=WL&index=74

  • 8

    Tipo de

    Hibridación

    Orbitales Geometría Ángulos Enlace

    sp3 4 sp3 Tetraédrica 109º 28’ Simple

    sp2 3 sp2

    1 p

    Trigonal plana 120º Doble

    sp 2 sp

    2 p

    Lineal 180º Triple

    A. Hibridación sp3

    Cuando el átomo recibe una excitación externa, uno de los electrones del orbital

    2s se excita al orbital 2pz, y se obtiene un estado excitado del átomo de carbono:

    1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹ (estado excitado).

    Puede decirse que es una combinación de un orbital s y 3 orbitales p para formar

    cuatro orbitales híbridos sp3 con orientación tetraédrica.

    En la figura anterior se puede observar que quedan 4 orbitales con un electrón

    cada uno, pudiendo aparear otro electrón en cada orbital, por eso el carbono es

    tetravalente en la mayoría de sus compuestos.

    En los compuestos en que el carbono presenta enlaces simples, como en

    hidrocarburos saturados o alcanos, se ha comprobado que los cuatro enlaces

    son iguales y que están dispuestos de forma que el núcleo del átomo de carbono

    ocupa el centro de un tetraedro regular y los enlaces forman ángulos iguales de

    109.5º dirigidos hacia los vértices de un tetraedro, Es decir:

    1 orbital s + 3 orbitales p = 4 orbitales sp3

    B. Hibridación sp2

    La hibridación tiene lugar únicamente entre el orbital s y dos orbitales p,

    quedando el tercer orbital p sin hibridar; quedan 3 orbitales híbridos, dispuestos

    en un plano formando ángulos de 120º.

    Combinación de un orbital s y dos p para formar tres orbitales híbridos sp2 que

    están orientados en forma trigonal.

    Los átomos que forman hibridaciones sp2 pueden formar compuestos con

    enlaces dobles y moléculas planas.

  • 9

    C. Hibridación sp

    Es la combinación de un orbital s y un p, para formar 2 orbitales híbridos, con

    orientación lineal y con un ángulo de 180º; se encuentra en compuestos con

    triples enlaces (alquinos).

    11. Complete el siguiente cuadro:

    Compuesto Tipo de enlace:

    Simple, doble o triple

    Tipo de hibridaciòn

    Carbono-Carbono

    A. CH3- CH2- CH3

    B.

    C.

    D.

    IV. CLASIFICACIÓN DE ÁTOMOS DE CARBONO Y SUS HIDRÓGENOS

    12. Complete el siguiente cuadro así: a. En la estructura, encierre en un círculo los carbonos e indique a qué tipo

    corresponden.

    b. Coloque el número de carbonos e hidrógenos de cada tipo en cada una de las estructuras. Siga el ejemplo.

  • 10

    ESTRUCTURA

    NUMERO DE

    CARBONOS

    NUMERO DE

    HIDROGENOS

    1º. 2º. 3º. 4º. 1º. 2º. 3º.

    A.

    5 5 3 0 15 10 3

    B.

    C.

    D.

    E.

    F.

  • 11

    G.

    H.

    V. ISOMERÍA Y CLASIFICACIÓN

    13. Escriba una definición de Isómero:

  • 12

    14. En los siguientes ejercicios, escriba la fórmula molecular abajo de cada

    estructura y en base a eso determine si son isómeros ò no.

    Estructura / Fórmula Molecular

    ¿Son

    isómeros?

    SI/ NO

    Tipo de Isómero Estructural

    (de cadena, posición o función)

    A.

    B.

    C.

    D.

    E.

  • 13

    F.

    VI. GRUPO FUNCIONAL Es el grupo de átomos que caracteriza a una función química y que tienen

    propiedades características bien definidas. Son unidades químicas distintas,

    como enlaces dobles, grupos hidroxilo, átomos de halógeno etcétera, los cuales

    son reactivos.

    Algunos ejemplos de grupos funcionales:

    VII. DIFERENCIA ENTRE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS COMPUESTOS ORGÁNICOS E INORGÁNICOS

    15. Complete el siguiente cuadro.

    PROPIEDAD COMPUESTO

    ORGÀNICO

    COMPUESTO

    INORGÀNICO

    ELEMENTOS (que

    predominan)

    Mayoría de metales y no

    metales

    ENLACE

  • 14

    PARTÌCULAS Moléculas

    POLARIDAD DE LOS

    ENLACES

    PUNTOS DE

    EBULLICIÒN Generalmente bajo

    PUNTOS DE FUSIÓN Generalmente alto

    SOLUBILIDAD EN AGUA

    SOLUBILIDAD EN

    SOLVENTES NO

    POLARES

    INFLAMABILIDAD

    Alto

    ISOMERÌA

    ESTADO FÌSICO A

    TEMPERATURA

    AMBIENTE

    Predomina sólido

    VIII. APLICACIÓN DE LOS CONCEPTOS EN LA SALUD Y EL AMBIENTE.

    A. Lea en el libro de texto: La química en el ambiente “CFC y Agotamiento del

    Ozono” (capítulo 11) y responda lo siguiente:

    16. ¿En qué productos se han utilizados los compuestos llamados

    clorofluorocarbonos (CFC)?

    17. En la estratosfera ¿Quién absorbe la radiación UV del sol?

    __________________ y éste actúa como

    _________________________________________________.

    18. Escriba las ecuaciones que representan:

    a. La formación de ozono en la estratosfera:

    b. La descomposición de los CFC en presencia de LUV:

    19. ¿Por qué se solicitó la suspensión de la producción de CFC?

  • 15

    20. ¿Qué son los HCFC?

    ______________________________________________ y ¿Cómo funcionan

    en la atmosfera?

    __________________________________________________.

    21. Explique a que se refiere lo siguiente: “agujero de ozono”

    B. Lea en el libro de texto: La química en la Industria “Diversidad en las Formas

    del Carbono” (capitulo 3) y responda lo siguiente:

    22. Las formas del carbono que se conocen son: __________________,

    ____________, ____________________, _________________ y

    ___________________________.

    23. ¿Cómo están ordenados los átomos de carbono en el diamante?

    ________________

    __________________________________________________________ y en

    el grafito?

    _______________________________________________________________

    _.

    24. ¿Cómo están ordenados los átomos de carbono en la forma

    buckminsterfullereno __________________________ y constituyen una

    estructura con forma de: ______________________________?

    25. Cuando se estira la estructura de Buckybola, se produce:

    _____________________ __________________.

    26. ¿Qué usos prácticos se espera que tengan: buckybola y nanotubos?

    27. Investigue lo siguiente: ¿para qué se utilizan actualmente los nanotubos?

    28. Elabore un mapa conceptual con los temas de esta semana.

  • 16

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO

    GUIA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 16

    HIDROCARBUROS SATURADOS (ALCANOS Y CICLOALCANOS) Elaborada por: Licda. Bárbara Jannine Toledo Chaves

    Lea en su libro de texto el capítulo 11 y responda lo siguiente:

    I. CLASIFICACIÓN DE HIDROCARBUROS

    II. HIDROCARBUROS SATURADOS

    1. Tipo de enlace C-C que presentan los alcanos: a. Por el número de electrones compartidos:

    b. Por diferencia de electronegatividad:

    2. ¿Cuál es el sufijo que lleva el nombre de los alcanos?

  • 17

    3. ¿Qué indica la primera parte del nombre de los alcanos?

    4. Escriba el nombre de 3 sustancias que tengan alcanos como principal componente.

    __________________, _____________________ y _________________

    5. Los alcanos experimentan pocas reacciones debido a:

    6. Relacione los términos de la izquierda con las descripciones de la derecha

    colocándoles el número correcto.

    A. Hidrocarburos ( )

    B. Concepto de Hidrocarburo

    Saturado

    ( ) Compuestos básicos de la

    Química Orgánica que están

    formados por átomos de

    Carbono e Hidrógeno.

    C. Parafinas ( ) Fórmula general de los

    alcanos no cíclicos.

    D. CnH2n+2 ( ) Primer miembro de la familia

    de los alcanos no cíclicos.

    E. Cicloalcanos ( )

    F. Ejemplo de un alcano de

    cadena normal

    ( ) Hidrocarburos alifáticos que

    tienen todos sus átomos de

    carbono unidos mediante

    enlaces de tipo simple.

    G. Ejemplo de un Alcano

    ramificado

    ( ) Nombre no sistemático que

    reciben los Alcanos y significa

    poca afinidad.

    H. CH4 ( ) Hidrocarburos saturados de

    cadena cerrada.

  • 18

    III. NOMENCLATURA

    7. ¿Qué es un grupo alquilo?

    8. En el siguiente cuadro, complete los nombres de los grupos alquilo.

    Estructura del

    Grupo Alquilo

    Nombre Estructura del

    Grupo Alquilo

    Nombre

    A.

    CH3-

    Metil

    H.

    Terbutil

    B.

    I.

    CH3CH2 CH2 CH2 CH2-

    C.

    J.

    D.

    CH3CH2CH2-

    Propil

    E.

    F.

    Sec-butil

    K.

    Isohexil

    G.

    L.

  • 19

    9. Complete el siguiente cuadro colocando el nombre correcto de la estructura

    ESTRUCTURA

    NOMBRE UIQPA

    A.

    B.

    C.

    D.

    E.

  • 20

    F.

    G.

    10. Elabore la estructura que se le indica. Verifique si los nombres que se dan son

    correctos o no, en caso sea incorrecto escriba el correcto.

    Estructura Nombre

    A. 3,4-dietil-2,6-dimetilnonano CORRECTO / INCORRECTO

    B.

    4-etil-5-isopropil-3-metil-8-

    propilundecano

    CORRECTO / INCORRECTO

    C. 6-isobutil-2,8-dimetil-4,7-

    dipropildecano

    CORRECTO / INCORRECTO

  • 21

    D. 7-butil-6-isobutil-5-isopropil-

    6,8-dimetil-7-neopentil-6-

    propilundecano

    CORRECTO / INCORRECTO

    E. 4-propil- 5-sec-butilnonano CORRECTO / INCORRECTO

    11. Dibuje las estructuras de los siguientes compuestos

    No. Nombre Estructura

    A. 2-metilpropano

    B. 2, 2, 3-trimetilbutano

    C. 3-etil-2,3-dimetilhexano

    D. 5-ter-butil-5-etil-3-isopropil-2,6-dimetiloctano

    E. 4-sec-butil-2,2,4,5,6-pentametilheptano

    F. 7-butil-5-isopropil-3,8,10,12,12-pentametil-6-neopentil-6-propiltridecano

  • 22

    12. Escriba el nombre Común para las siguientes estructuras

    Estructura Nombre Común

    A.

    B.

    C.

    D.

    E.

    IV. SERIE HOMÓLOGA E ISÓMEROS

    13. ¿Qué es una serie homóloga?

  • 23

    14. Elabore un ejemplo de serie homóloga, utilice alcanos de 3 a 5 Carbonos.

    15. Determine si los siguientes pares de compuestos son isómeros o no y responda lo que se le pide. * Escriba la fórmula molecular debajo de cada compuesto.

    ESTRUCTURAS

    - ¿Son Isómeros?

    Si/No

    -Tipo de Isómero

    -Es el mismo

    compuesto

    A.

    .

    B.

    C.

    D.

    E.

  • 24

    16. Complete el cuadro, utilizando la siguiente estructura: CH3CH2CH2CH3

    Homologo inferior* Homologo superior* Hibridación entre

    C-C (sp3, sp2, sp)

    Elabore un Isómero

    ramificado*

    *Utilice fórmulas estructurales condensadas.

    V. PROPIEDADES FÍSICAS DE ALCANOS

    Al aumentar el número de carbonos - Aumenta el punto de ebullición - Aumenta el punto de fusión - Aumenta la densidad - Disminuye la solubilidad

    Al aumentar el número de

    ramificaciones

    - Disminuye el punto de ebullición

    - Disminuye el punto de fusión

    17. ¿Cuál es el estado físico de los primeros cuatro miembros de la familia de alcanos lineales?

    18. ¿Qué alcanos lineales son líquidos? 19. ¿Cuál es el estado físico de los alcanos que presentan más de 17 átomos de

    carbono?

    20. De acuerdo a la información que se presenta y según las propiedades físicas de los alcanos, identifique las siguientes sustancias sabiendo que una de las dos puede ser el n-butano y la otra el 2-metilpropano.

    SUSTANCIA PUNTO DE FUSIÓN PUNTO DE

    EBULLICIÓN

    A -138 °C -0.5 °C

    B -160°C -11 °C

    a. La Sustancia A es: ________________ b. La sustancia B es: ________________ c. ¿Por qué llego a esa conclusión?

  • 25

    21. Las glándulas mandibulares de una especie de cucaracha secretan una feromona de atracción, cuyo principal componente es un alcano lineal de 11 carbonos. Complete el cuadro con la información.

    Número

    de

    carbonos

    Fórmula

    Molecular

    Nombre

    UIQPA

    Estado

    Físico a T

    ambiente

    Número de

    Carbonos

    Primarios

    Número de

    Carbonos

    Secundarios

    Fórmula

    Escalonada

    22. Subraye el alcano que tiene el punto de ebullición más alto entre cada una de

    las siguientes parejas de compuestos.

    a. Octano – Hexano

    b. Butano - isobutano

    c. Heptano – Decano

    d. ¿Por qué escogió esas respuestas?

    23. Responda lo siguiente, respecto a los Alcanos:

    A. ¿Son Polares?

    SI NO ¿Por qué?

    B. ¿Son solubles en agua?

    SI NO ¿Por qué?

    C. ¿Cómo es su Densidad con respecto al agua?

    MAYOR MENOR

    D. Tipo de hibridación que presenta el Carbono en sus enlaces.

  • 26

    VI. REACCIONES QUÍMICAS

    A. Combustión Completa e incompleta

    24. Complete el siguiente cuadro. Balancee las ecuaciones si lo necesitan.

    Ecuación Combustión

    Completa o

    Incompleta

    A.

    B.

    C.

    D.

    B. Halogenación

    25. Complete correctamente las siguientes ecuaciones:

    Ecuación

    A.

    +

    B.

    + CH3CH2 CH2 Br + HBr

    C.

    CH3CH3 + Br2 +

    VII. CICLOALCANOS

    26. La fórmula molecular general de los cicloalcanos es: ___________ ¿Es similar a la fórmula de los alcanos no cíclicos? SI___ NO___ ¿Por qué?

    _______ +________ 5 CO2 (g) + H2O (g) +

    energiaenenergía EEnergíaEnergía

    C5H12 + O2 CO + H2O + energía

    C6 H 14 + O2 C + 2H2O +

    energía

    energía

    energía

  • 27

    27. Complete el siguiente cuadro.

    Estructura Nombre Fórmula molecular

    A.

    B.

    Metilciclopentano

    C.

    D.

    E.

    28. Complete lo siguiente:

    Estructura Nombre UIQPA

    A.

    B.

  • 28

    En hojas adicionales, realice los siguientes ejercicios del libro de texto: 11.2 (a, b, c y d) 11.6 (a, b y c),),11.7 (a, b, c y d), 11.8 (b y c). Busque las respuestas para comprobar si los hizo correctamente.

    VIII. APLICACIÓN DE LOS CONCEPTOS EN LA SALUD Y EL AMBIENTE

    A. Lea en el libro de texto La Química en el Ambiente “Gases de efecto invernadero” (Capítulo 7, pag. 272) y responda lo siguiente:

    1. El término “gases de efecto invernadero” se utiliza para nombrar a: _____________________________ y entre ellos se encuentran: _______,______, ____________, ___________________.

    2. ¿Por qué el Nitrógeno y el Oxígeno no son gases de efecto invernadero?

    3. Los gases de efecto invernadero ayudan a:

    4. Sin gases efecto invernadero ¿Cuál sería la temperatura superficial promedio de

    la tierra? ______________.

    5. El aumento de CO2 atmosférico se debe a: ___________________________

    6. “Gas hilarante” se le llama al _______________ y sus principales fuentes son:

    __________________________.

    7. Subraye el gas que tiene mayor efecto invernadero: CO2 N2O

    8. ¿Cómo se podrían estabilizar las temperaturas en la tierra?

    B. Lea en su libro de texto La química en la salud “Toxicidad del Monóxido de Carbono” (capítulo 11) y responda lo siguiente:

    9. ¿Por qué es necesario que haya ventilación en una habitación cuando se tiene

    funcionando una estufa de leña?

    C.

  • 29

    10. Describa lo que sucede en el organismo después de inhalar CO y elabore la

    ecuación de combustión incompleta del metano.

    11. ¿A qué proteína se enlaza el CO al llegar al torrente sanguíneo?

    12. Enumere tres propiedades físicas del CO.

    13. Complete el siguiente cuadro que relaciona los síntomas que se presentan en

    una persona al inhalar CO con el porcentaje de hemoglobina que se enlaza a

    éste.

    Porcentaje de Hemoglobina

    enlazada a CO

    Síntomas:

    10%

    30%

    50% o más.

    Elabore un mapa conceptual con el contenido de la semana.

  • 30

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 17

    HIDROCARBUROS INSATURADOS (ALQUENOS Y ALQUINOS) Elaborado por: Lic. Raúl Hernández Mazariegos

    1. Analice las siguientes estructuras e indique lo que se le solicita:

    a.

    Fórmula Molecular: _______________

    b.

    Fórmula Molecular: _______________

    c.

    Fórmula Molecular: _______________

    d.

    Fórmula Molecular: _______________

    e.

    Fórmula Molecular: _______________

    2. ¿Cuál es la definición de olefina?

  • 31

    3. ¿Cuál es la diferencia entre hidrocarburos saturados e insaturados?

    4. Escriba la estructura de los siguientes alquenos.

    a. etileno

    b. propileno

    c. alfa-butileno

    d. beta-butileno

    e. isobutileno

    5. Escriba el nombre UIQPA de cada una de las siguientes estructuras.

    a. nombre: _________________________

    b. nombre: _________________________

    c.

    nombre: _________________________

  • 32

    d.

    nombre: ___________________________

    e.

    nombre: ___________________________

    6. Escriba la estructura de los siguientes alquenos.

    a. 4-isopropil-6-metil-2-hepteno

    b. 3-etil-2-metil-2-penteno

    c. 3-metilciclopenteno

    d. 4-s-butil-5-metil-3-octeno

    e. 3-etil-4-isobutil-1,4-octadieno

    f. 6-etil-3,7-dimetil-3-noneno

  • 33

    7. Los siguientes nombres contienen errores de acuerdo con las reglas UIQPA.

    Escriba el nombre correcto para cada uno de ellos.

    a. 2-isopropil-2-hexeno Nombre: _____________________

    b. 2-metil-4-hepteno Nombre: _________________________

    c. 2-metil-4-etil-3-penteno Nombre: _________________________

    d. 2-isopropil-2-buteno Nombre: _________________________

    e. 3,3-dimetilpenteno Nombre: _________________________

    f. 2-sec-butil-1-buteno Nombre: _________________________

    8. Escriba las fórmulas estructurales de los siguientes alquenos e indique si pueden formar isómeros cis-trans.

    a. 1-hexeno respuesta: ______________

  • 34

    Si sí tiene, escriba las fórmulas estructurales:

    Isómero cis

    Isómero trans

    b. 2-hexeno respuesta: ______________ Si sí tiene, escriba las fórmulas estructurales:

    Isómero cis

    Isómero trans

    c. 3-hexeno respuesta: ______________ Si sí tiene, escriba las fórmulas estructurales:

    Isómero cis

    Isómero trans

  • 35

    d. 2-metil-2-hexeno respuesta: ______________ Si sí tiene, escriba las fórmulas estructurales:

    Isómero cis

    Isómero trans

    e. 3-metil-2-hexeno respuesta: ______________ Si sí tiene, escriba las fórmulas estructurales:

    Isómero cis

    Isómero trans

    f. 2,3-dimetil-2-hexeno respuesta: ______________ Si sí tiene, escriba las fórmulas estructurales:

    Isómero cis

    Isómero trans

  • 36

    9. Escriba el nombre UIQPA de cada una de las siguientes estructuras e incluya en el nombre si es isómero cis o trans.

    a. nombre:

    __________________

    b. nombre:

    __________________

    10. Complete el siguiente cuadro del estado físico de los alquenos en condiciones

    normales:

    Número de átomos de carbono Estado físico líquido/sólido/gaseoso

    Gas

    Líquido

    Sólido

    11. ¿En qué tipo de solventes son solubles los alquenos?

    12. ¿Cuál es la polaridad de los alquenos?

    13. Complete las siguientes reacciones de alquenos:

    a.

    b.

  • 37

    c.

    d.

    e.

    f.

    g.

    h.

    i. Prueba de Baeyer:

    14. Lea Química y Salud: “Isómeros Cis-Trans para la visión nocturna”. Explique

    cómo se lleva a cabo el siguiente proceso y cuál es su importancia biológica.

  • 38

    Alquinos

    15. Analice la siguiente estructura e indique a partir de ella, cuál es la fórmula general de los alquinos.

    Fórmula general: _________________________

    16. Escriba el nombre UIQPA y Común de los siguientes alquinos

    Compuesto Nombre UIQPA Nombre común

    Sólo UIQPA

  • 39

    17. Escriba la estructura condensada del 5,6-dietil-7,8,8-trimeti-3-nonino

    18. Elabore un MAPA CONCEPTUAL de los temas de esta semana

  • 40

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA

    FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS -CUM-

    UNIDAD DIDACTICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO

    GUIA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 18

    HIDROCARBUROS AROMATICOS Y HALUROS

    Elaborado por: Licda. Bárbara Jannine Toledo Chaves

    Lea en su libro de texto el capítulo 12 y responda lo siguiente:

    I. GENERALIDADES

    1. ¿Qué científico fue el que aisló por primera vez al benceno?

    2. ¿Cómo es la estructura del benceno?

    3. ¿Por qué razón a la familia de los compuestos del benceno se les conoce como

    “Compuestos Aromáticos”?

    4. Dibuje las estructuras que representan la resonancia del benceno:

    5. Se podría pensar que la fórmula C6H6 corresponde a un compuesto insaturado,

    sin embargo, no experimenta reacciones de adición y es un compuesto estable.

    Explique por qué:

    6. ¿Qué tipo de reacciones experimenta el benceno?

    7. Luego de haber estudiado la molécula del benceno se definió Compuesto

    Aromático como:

  • 41

    8. Escriba tres ejemplos de compuestos aromáticos que se utilizan para dar sabor

    en las comidas y dibuje su estructura:

    9. Identifique si cada una de las siguientes características corresponde al

    ciclohexano o al benceno

    II. NOMENCLATURA

    Benceno monosustituido: Se nombra el sustituyente seguido de la palabra

    benceno.

    Muchos otros nombres tienen sus raíces en la tradición histórica de la química, por

    ejemplo:

    Característica Benceno / Ciclohexano

    A. Fórmula C6H12

    B. Tiene un átomo de hidrógeno enlazado a cada

    carbono

    C. Contiene sólo enlaces sencillos

    D. Contiene un sistema aromático estable

    E. Tiene dos átomos de hidrógeno enlazado a cada

    carbono

    F. Fórmula C6H6

  • 42

    Benceno disustituido: Se utilizan los prefijos orto (-o), meta (-m) y para (-p) para

    indicar la posición de los dos sustituyentes en el benceno, nombrándolos en orden

    alfabético. Se nombrarán como derivados de los compuestos mencionados en el

    cuadro anterior cuando corresponda. Ejemplo: o-xileno

    Grupos Arilo

    Grupos que pueden ser sustituyentes de una cadena más larga:

  • 43

    Benceno como sustituyente: Se nombra como un radical (fenil) del alcano

    siguiendo las reglas IUQPA de nomenclatura para alcanos. Ejemplo:

    2-fenil-5-metilheptano

    10. Complete el siguiente cuadro:

    No. ESTRUCTURA NOMBRE

    A.

    B.

    C.

    D.

    m-yodoanilina

    E.

  • 44

    11. ¿Cuál de los siguientes tiene mayor punto de fusión? ¿Por qué?

    o-xileno, p-xileno, m-xileno

    F.

    G.

    H.

    Ácido p-aminobenzóico

    I. o

    m-clorotolueno

    J.

    p-nitrofenol

    K.

    L.

    M.

    o-diclorobenceno

  • 45

    12. Complete el cuadro según se le pide

    Compuesto

    Nombre

    Soluble o insoluble

    en agua ¿Por qué?

    A.

    B.

    III. REACCIONES QUIMICAS:

    El Benceno experimenta reacciones químicas de SUSTITUCIÓN en donde uno de

    los hidrógenos es reemplazado por un grupo sustituyente. Ejemplos:

    1. NITRACIÓN: sustitución de un hidrógeno por el grupo nitro (-NO2) del ácido

    nítrico.

    2. SULFONACIÓN: sustitución de un hidrógeno por el grupo ácido sulfónico (-

    SO3H)

    3. HALOGENACION: sustitución de un H por un halógeno (-Cl, -Br)

    + HNO3 + H2O H2SO4

    NO2

    + X2 + HX

    (X= Cl, Br)

    FeX3 X

  • 46

    4. ALQUILACIÓN: sustitución de un hidrógeno por un grupo alquilo (-R)

    13. Complete y clasifique las siguientes reacciones químicas y dé el nombre el

    producto:

    Tipo de Reacción Reacción

    A.

    B.

    C.

    D.

    E.

    F.

    + CH3CH2Br + HBr

    AlCl3 CH2CH3

    + l2 +

    FeCl3

    + HNO3 +

    H2SO4

    + CH3F +

    AlCl3

    +

    H2SO4

    NO2

    + H2SO4 +

  • 47

    G.

    H.

    I.

    J.

    IV. HIDROCARBUROS AROMATICOS POLICÍCLICOS O POLINUCLEARES Contienen dos o más anillos aromáticos y cada par de ellos comparten dos átomos de carbono del anillo. El naftaleno, antraceno y fenantreno son los más comunes, y las sustancias que de ellos se derivan, se encuentran en el alquitrán de hulla y en los residuos de petróleo de alto punto de ebullición. Son carcinógenos.

    Naftaleno: Sólido blanco y se volatiliza fácilmente se usa en forma de bolas como repelente de la polilla e insecticida para preservar prendas de lana y pieles. Antraceno: Sólido incoloro y cristalino a temperatura ambiente. Es insoluble en agua pero soluble en benceno, utilizado en la síntesis de colorantes. Fenantreno: Sólido cristalino, muy soluble en éter y benceno insoluble en agua. Provee el marco aromático en los esteroides.

    + + HBr

    FeBr3

    + Cl2 +

    +

    SO3H +

  • 48

    14. Escriba el nombre de cada estructura policíclica

    Estructura Nombre

    A.

    B.

    C.

    15. ¿Qué compuestos polinucleares contiene el humo de tabaco? Nombre y estructura

    de cada uno

    16. ¿En dónde más se puede encontrar el benzopireno?

    17. ¿Con qué tipo de enfermedad se asocia el benzopireno?

    18. ¿Cómo se forma el benzopireno?

    V. APLICACIÓN DE LOS CONCEPTOS EN LA SALUD Y EL AMBIENTE

    C. Lea en su libro de texto La química en la salud “Algunos Compuestos Aromáticos Comunes” (capítulo 12, pag 472) y responda lo siguiente:

    1. ¿Cuál es el nombre y la estructura del compuesto a partir del cual se elabora la

    dinamita (TNT)? Dibuje también la estructura de TNT:

  • 49

    2. Escriba el nombre y dibuje la estructura de un medicamento analgésico que

    sea aromático

    3. Escriba el nombre y dibuje la estructura de un aminoácido aromático

    D. Lea en su libro de texto La química en la salud “Tiroxina” (capítulo 12, pag 476)

    y responda lo siguiente:

    1. ¿Cuál es el nombre y la estructura de la hormona producida por la glándula

    tiroides que regula la rapidez metabólica en el organismo?

    2. Los humanos obtienen la _________________ a partir de la _______________

    que es un ________________. Dibuje su estructura

    3. ¿Qué elemento es el que únicamente la glándula tiroides lo utiliza dentro del

    organismo y cómo lo obtienen los humanos?

    4. ¿Cómo se llama la condición cuando hay un agrandamiento de la glándula

    tiroides y a qué se debe?

    VI. HALUROS Se forman por la sustitución de uno o más átomos de hidrógeno de un

    hidrocarburo por átomos de halógeno.

  • 50

    VII. CLASIFICACIÓN

    a) Por el radical al que se unen:

    • Si el hidrocarburo sustituido es alifático el derivado es un haluro de alquilo

    y su representación general es R-X. Ejemplo: CH3CH2CH2Br

    • Si el hidrocarburo es aromático el derivado es un haluro de arilo y su

    representación general es Ar-X. Ejemplo

    b) Por el carbono al que se unen:

    • Si el halógeno está unido a un carbono primario el derivado será primario.

    Ejemplo: CH3CH2CH2Br

    • Si el halógeno está unido a un carbono secundario el derivado será

    secundario. Ejemplo:

    • Si el halógeno está unido a un carbono terciario el derivado será terciario.

    Ejemplo:

    c) Por el halógeno al que se unen: Si el halógeno es:

    • Cloro el derivado será clorado. Ejemplo: CH3CH2Cl

    • Flúor el derivado será fluorado. Ejemplo: CH3CH2F

    • Bromo el derivado será bromado. Ejemplo: CH3Br

    • Yodo el derivado será yodado. Ejemplo : CH3CH2I

    VIII. NOMENCLATURA DE LOS HALUROS DE ALQUILO (ALIFÁTICOS):

    COMÚN: Se nombra el halógeno con la terminación uro (fluoruro, cloruro, yoduro,

    bromuro), seguido del nombre del grupo alquilo. Ejemplo:

    CH3CH2CH2Cl Cloruro de propilo

    UIPAC: Los haluros de alquilo se nombran siguiendo las reglas de los alcanos

    sustituidos.

    2- cloropropano

    Br

    CH3CHCH3 Br

    CH3 CH3 - C - Cl CH3

    CH3CHCH3 Cl

  • 51

    IX. NOMENCLATURA DE LOS HALUROS DE ARILO (AROMÁTICOS):

    Se nombra el halógeno seguido de la palabra benceno. Si hay más de uno, se

    nombran en orden alfabético y se indican sus posiciones con los prefijos orto, meta o

    para.

    18. Complete el siguiente cuadro con lo que se le solicita:

    HALURO DE

    ALQUILO

    CLASIFICACION NOMBRE UIQPA

    NOMBRE COMÚN

    TIPO DE

    CARBON

    O

    HALOGENO

    A.

    CH3CHCH2

    Br

    B.

    (CH3)3 CF

    C.

    D.

    CHCl3

    E.

    CH3I

    F.

    CH3CH2Cl

    G.

    CH3CHFCH3

  • 52

    H.

    I.

    CH2Br2

    X. USOS COMUNES DE LOS HALUROS DE ALQUILO

    19. ¿Cuáles son algunos usos comunes de los haluros de alquilo?

    a. __________________________

    b. __________________________

    c. __________________________

    d. __________________________

    e. __________________________

    20. ¿Por qué se dejó de utilizar el tetracloruro de carbono para el lavado en seco? ¿Qué

    otros productos se utilizan ahora?

    21. ¿Qué anestésico era el que se utilizaba en la década de 1840 y por qué se dejó de

    utilizar?

    22. ¿Qué compuesto es el que se utiliza como anestésico local, cómo actúa? Dibuje su

    estructura

    23. ¿Qué tipo de compuestos son los nuevos anestésicos?, mencione los tres más

    recientes

  • 53

    24. ¿Qué otro nombre recibe los freones?

    25. ¿Cuál era el uso principal de los freones y porque se ha limitado su uso y

    producción?

    26. ¿Qué haluro de alquilo se descubrió en 1939 y fue ampliamente utilizado como

    pesticida hasta que se prohibió su uso en 1972, explique por qué? Elabore su

    estructura

    27. Elabore un mapa conceptual con los temas de la semana.

  • 54

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 19

    ALCOHOLES Y FENOLES

    Elaborado por: Licda. Lucrecia Casasola de Leiva

    1. ¿Cuál es la representación general de los alcoholes?

    2. ¿Cuál es la representación general de los fenoles?

    3. ¿Cómo se clasifican los alcoholes?

    4. Complete la siguiente tabla:

    NOMBRE COMÚN

    NOMBRE UIQPA CLASIFICACIÓN

    a. NO TIENE

    b.

    c.

    d.

    e.

    f.

    g.

    h. NO TIENE

  • 55

    i. NO TIENE

    j. NO TIENE

    k.

    NO TIENE

    l.

    NO TIENE

    m. NO TIENE

    n. NO TIENE

    ñ.

    o.

    p.

    q.

    r. Alcohol bencílico

  • 56

    s. NO TIENE

    6-Fenil-3-octanol

    t. NO TIENE

    4-etil-2-metil-3-

    hexanol

    u. Alcohol

    terpentílico

    5. ¿Por qué los puntos de ebullición de los alcoholes son más altos que los de los

    alcanos de peso molecular similar?

    6. ¿Qué permite a algunos alcoholes ser solubles en agua?

    7. ¿Por qué el alcohol ter-butílico es totalmente soluble en agua mientras que los otros alcoholes isómeros de 4 carbonos tienen una solubilidad limitada?

    8. ¿Qué tipo de isomería presenta el alcohol isopropílico con el alcohol n-propílico?

    9. ¿Qué tipo de isómeros son entre sí el propanol y el CH3-CH2-O-CH3 ?

    10. Complete las siguientes reacciones de oxidación con KMnO4:

    a.

    b.

    c.

    d.

  • 57

    11. Escriba la estructura y el nombre UIQPA del alcohol del cual se obtienen los

    siguientes productos:

    a.

    b.

    12. Complete las siguientes reacciones de halogenación (Prueba de Lucas) y anote

    cuales forman turbidez:

    a.

    b.

    c.

    13. Complete las siguientes reacciones de deshidratación con ácido concentrado,

    anotando únicamente el producto que se forma en mayor porcentaje (si se aplica la

    Regla de Saytseff):

    a.

    b.

    c.

  • 58

    14. ¿Cuál es la diferencia entre fenoles y alcoholes?

    15. Complete el siguiente cuadro:

    16. Complete la siguiente reacción para identificar fenoles:

    ESTRUCTURA NOMBRE

    a.

    b.

    c.

    d.

    e.

    para-cresol

    f.

    m-aminofenol

    g.

    o-nitrofenol

    h.

    resorcinol

  • 59

    17. Lecturas de la Química en la Salud:

    a. “Algunos alcoholes y fenoles importantes” (p.530)

    1. ¿Se puede ingerir metanol? (si/no) _____¿Qué puede causar?__________

    2. ¿De donde se obtiene el etanol en forma natural?_____________________

    3. Uno de los principales usos de la glicerina es:________________________

    4. ¿El principal uso del etilenglicol es________________________ pero al

    ingerirse se transforma en:______________________________.

    5. ¿Cuál es el peligro del BPA a nivel hormonal?________________________

    b. “Desinfectantes de manos y etanol” (p.532)

    1. Muchos desinfectantes de manos utilizan como ingrediente principal:_____

    pero por contenerlo en un alto volumen constituye un riesgo de: _________

    c. “Intoxicación con metanol” (p.533)

    1. El producto final del metabolismo de metanol en el hígado produce: ______

    este puede (aum/dism)____________________el pH sanguíneo y puede

    conducir a_______________________. ¿Qué compuesto puede utilizarse

    para tratar la intoxicación por metanol?___________________________.

    d. “Oxidación del alcohol en el cuerpo”(p.533)

    1. ¿Qué reacción cataliza la enzima alcohol deshidrogenasa en el hígado?

    2. ¿En qué se basa el cálculo de la concentración de alcohol en la sangre con

    el CAS o BAC?

    18. Elabore un mapa conceptual del contenido de la semana.

  • 60

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 20

    TIOLES Y ÉTERES

    Elaborado por: Licda. Lucrecia Casasola de Leiva

    Tioles o Mercaptanos

    1. ¿Cuál es la representación general de esta familia de compuestos orgánicos?

    2. Complete el siguiente cuadro:

    3. ¿Cuál es la característica más notoria de los tioles?

    4. Para detectar fugas de gas se utiliza el compuesto: 5. Algunas proteínas pueden tener aminoácidos llamados________________

    que presenta la función SH-. Estos aminoácidos pueden formar entre sí

    puentes_________________ que intervienen en mantener la configuración

    estructural proteica.

    Estructura Nombre Común Nombre UIQPA

    a.

    b.

    c.

    d.

    e.

    Ter-pentilmercaptano

  • 61

    Éteres 1. ¿Cuál es su representación general?

    2. Escriba la representación general de un éter simétrico:

    3. Escriba la representación general de un éter asimétrico:

    4. Complete el siguiente cuadro:

    Estructura Nombre común

    Nombre UIQPA Simétrico / asimétrico

    a.

    b.

    c.

    d.

    e.

    f.

    g.

    2-etoxipropano

    h.

    Éter difenílico

    i.

    3-etil-4-metoxi-

    2,5-dimetilheptano

  • 62

    5. ¿A qué se debe la gran diferencia entre los puntos de ebullición del éter dimetílico

    (PM: 46 gramos) punto de ebullición -250C y el etanol (PM: 46 g) p.eb.780C si

    ambos presentan oxígeno y pesos moleculares iguales?

    6. Los éteres se utilizan industrialmente como ____________________. El nombre

    comercial “eter” corresponde al compuesto (nombre común)________________

    (nombre UIQPA) ______________________________.

    7. Nombre dos compuestos con los que los éteres pueden formar puentes de

    hidrógeno:

    8. Lectura de la Química en la Salud:

    a. “Éteres como anestésicos” (p.532)

    1. Escriba la fórmula del anestésico utilizado antes del año 1950:

    2. La mayoría de los anestésicos actuales conservan la función___________

    pero se les han adicionado átomos de ________________ que reducen su

    _________________________ y su ______________________.

    3. Pueden ser tóxicos para órganos como __________________ y ___________.

    4. Actualmente se utiliza Fluotano (halotano) y su fórmula es:

    Lectura de la Química en el ambiente:

    b. “Éteres tóxicos” (p.534)

    1. Uno de los mas tóxicos es (nombre común) y siglas:

    2. En el organismo puede producir ________________________ al interferir con

    el _______________________.

    3. Se forma en los procesos industriales en los que se utiliza ________________

    por ejemplo en _________________________y _______________________.

    • Elabore un mapa conceptual del contenido de la semana.

  • 63

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 21

    COMPUESTOS CARBONILOS Elaborado por: Lic. Raúl Hernández Mazariegos

    1. Escriba la representación general de

    a. grupo carbonilo:

    b. aldehídos alifáticos:

    c. aldehídos aromáticos:

    d. cetonas alifáticas:

    e. cetonas aromáticas:

    2. A qué se debe la polaridad del grupo carbonilo, explique:

    3. Cómo incide la polaridad del grupo carbonilo en su reactividad química:

  • 64

    4. Escriba el valor del ángulo indicado en la siguiente figura:

    5. Escriba el valor del ángulo indicado en la siguiente figura:

    6. Por qué los aldehídos y cetonas son buenos aceptores de puentes de hidrógeno:

    7. Por qué los aldehídos y cetonas de bajo peso molecular son solubles en agua:

    8. ¿Hasta cuántos átomos de carbono son solubles los aldehídos de alifáticos?

    9. ¿A partir de cuántos átomos de carbono son insolubles los aldehídos?

    10. Ordene de menor a mayor el punto de ebullición de 1-propanol, propanal y propanona. Investigue y explique.

  • 65

    11. Complete la siguiente tabla que contiene ejercicios de nomenclatura de aldehídos:

    Estructura Nombre

    Común:

    UIQPA:

    Común:

    UIQPA:

    Común:

    UIQPA: propanal

    Común: isobutiraldehído

    Común:

    UIQPA:

    Común: valeraldehído

    UIQPA:

    Común (aceptado por la UIQPA):

  • 66

    UIQPA:

    UIQPA:

    Común: beta-metilvaleraldehído

    Común:

    UIQPA:

    UIQPA:

    12. Complete la siguiente tabla que contiene ejercicios de nomenclatura de cetonas:

    Estructura Nombre

    Trivial:

    Común:

    UIQPA:

    Común:

    UIQPA:

    Común:

  • 67

    UIQPA:

    Común:

    UIQPA:

    Trivial (aceptado por la UIQPA):

    Trivial: benzofenona

    Común:

    UIQPA: 2-metil-3-heptanona

    UIQPA: 2,4-dimetil-3-pentanona

    UIQPA:

    Común: diterbutilcetona

    UIQPA:

  • 68

    13. Complete la siguiente reacción entre el butiraldehído y 2,4-dinitrofenilhidracina:

    14. Identifique el aldehído que da lugar a la formación de la siguiente 2,4-dinitrofenilhidrazona:

    Nombre del aldehído:

    Estructura:

    15. Complete la siguiente reacción entre la acetona y 2,4-dinitrofenilhidracina:

  • 69

    16. Identifique la cetona que da lugar a la formación de la siguiente 2,4-dinitrofenilhidrazona:

    Nombre de la cetona:

    Estructura:

    17. Complete la siguiente reacción y escriba la estructura del hemiacetal y acetal formados:

    hemiacetal

    acetal

  • 70

    18. Complete la siguiente reacción y escriba la estructura del hemicetal y cetal formados:

    hemicetal

    cetal

    19. Escriba la estructura y el nombre de la cetona y el alcohol que dan lugar a la formación del siguiente cetal:

    cetona alcohol

    estructura:

    nombre:

    estructura:

    nombre:

  • 71

    20. Escriba la estructura y el nombre del aldehído y el alcohol que dan lugar a la formación del siguiente acetal:

    aldehído alcohol

    estructura:

    nombre:

    estructura:

    nombre:

    21. Complete las siguientes reacciones:

    a.

    b.

    c.

  • 72

    d.

    e.

    f.

    g.

    22. ¿Cuál es la importancia biológica de la acetona

    23. Elabore un MAPA CONCEPTUAL de los temas de esta semana

  • 73

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDACTICA QUIMICA, PRIMER AÑO

    GUIA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 22

    ÁCIDOS CARBOXÍLICOS, ÉSTERES, AMIDAS Elaborada por: Licda. Edda Sofía Tobías de Rodríguez

    I. ÁCIDOS CARBOXÍLICOS A. Generalidades Definición: Los ácidos carboxílicos son compuestos orgánicos que tienen el grupo funcional carboxilo, en dicho grupo coinciden sobre el mismo carbono un grupo hidroxilo y un grupo carbonilo.

    1. Los ácidos carboxílicos son similares a los ácidos____________, tienen un sabor ___________ o ________. Producen iones_________ en agua y neutralizan_________.

    2. Escriba el nombre de tres sustancias comunes que contengan ácidos carboxílicos.

    _________________, _____________________ y __________________.

    3. El grupo funcional carboxílico está conformado por dos grupos funcionales, indique el nombre:

    Grupo Nombre

    OH

    4. Elabore lo que se le solicita en el siguiente cuadro:

    a. Encierre con un círculo verde el grupo CARBOXILO b. Con color rojo encierre el grupo HIDROXILO c. Marque con color amarillo el grupo CARBONILO d. Encierre con un cuadro azul el RADICAL

    e. ¿A qué tipo de radical está unido el grupo carboxilo? _________________________.

    f. Encierre en un círculo rojo el grupo carboxilo y en verde el radical.

  • 74

    g. ¿A qué tipo de radical está unido el grupo carboxilo?

    h. Encierre en un círculo rojo el grupo carboxilo y en azul el radical.

    5. Las formas en que se puede representar el grupo carboxilo son:

    B. Clasificación 6. Por el tipo de radical unido al carbono carboxílico:

    Alifáticos

    Escriba un ejemplo

    Aromáticos

    Escriba un ejemplo

    7. Por el número de grupos carboxílicos presentes en la fórmula

    Monocarboxílicos

    Escriba la estructura del

    ácido valproico (fármaco

    antiepiléptico)

    Dicarboxílicos

    Escriba la estructura del ácido

    málico (involucrado en el ciclo

    de Krebs en la producción de

    ATP)

    Tricarboxilicos

    Escriba la estructura del

    ácido cítrico (antioxidante y

    regulador de la acidez)

    a. b. c.

  • 75

    C. Nomenclatura:

    8. Complete el siguiente cuadro, siga el ejemplo.

    # de Carbonos

    FÓRMULA NOMBRE UIQPA

    NOMBRE COMÚN / FUENTE, DERIVADO DE

    1 HCOOH

    Ácidometanoico Ácido fórmico / Hormigas

    CH3-COOH

    Ácido etanoico ________________ /_____________

    ________________ /Protos=1ero, pion=grasa

    CH3-(CH2)-COOH

    Ácido butírico / _______________

    ácido pentanoico _______________ /Raíz de valeriana

    _____________________/Cabra

    Ácido Enántico / Flores de enredadera

    Ácido octanoico ________________________ / Cabra

    CH3-(CH2)7-COOH

    Ácido pelargonico / Pelargonium

    Ácidodecanoico

    ___________________ / Cabra

  • 76

    9. Complete el siguiente cuadro, siga el ejemplo:

    Estructura Nombre COMÚN Nombre UIQPA

    a.

    Ácido pimélico

    Ácido heptnodioico

    b.

    Ácido etanodioico

    c.

    Ácido Glutárico

    d.

    e.

    f.

    Acido malónico

    10. Complete lo siguiente:

    ESTRUCTURA NOMBRE

    a.

    Común

    UIQPA

    b.

    Común

    UIQPA

    c.

    Común

    UIQPA

    d.

    Común

    UIQPA

  • 77

    11. Nombre los siguientes compuestos usando el sistema UIQPA

    ESTRUCTURA NOMBRE UIQPA

    a.

    b.

    c.

    d.

    e.

  • 78

    12. Complete lo siguiente:

    NOMBRE ESTRUCTURA

    a. Ácido -etilvalérico

    b. Ácido -cloropentanoico

    c. Ácido -bromocaprilico

    d. Ácido 4-etil-3-isopropil-5-

    metiloctanoico

    D. Propiedades 13. Elabore la estructura de los dímeros siguientes:

    ÁCIDO ESTRUCTURA DEL DÍMERO QUE FORMA

    a. Ácido fórmico

    b. Ácido propiónico

    14. ¿Por qué los ácidos carboxílicos están entre los compuestos orgánicos más polares?

    15. ¿Por qué los ácidos carboxílicos tienen puntos de ebullición más altos que los alcoholes, cetonas y aldehídos de masa molar similar?

    16. Ordene los siguientes compuestos de menor a mayor punto de ebullición

    a. Butanal b. 1-Butanol c. Butanona d. Ácido butanoico

    17. Los ácidos carboxílicos de uno a cinco átomos de carbono son solubles en

    agua porque______________________________________________________________________________________________________________________________.

  • 79

    18. ¿Qué sucede con la solubilidad de los ácidos carboxílicos al aumentar la longitud de la cadena carbonada?

    19. Elabore la ecuación de ionización del ácido butanoico:

    20. Complete lo que haga falta en las siguientes ecuaciones. Siga el ejemplo

    a. CH3CHCOOH + NaOH CH3CHCOO- Na+ +

    H2O

    Ácido propanoico + Hidroxido de sodio Propanoato de sodio + Agua

    b.

    2CH3(CH2)5COO-Na+ + CO2

    + H2O

    c.

    CH3COOH + KOH

    d.

    CH3-CH2-COOH + NaHCO3

    e.

    Ácido valérico + Hidróxido de sodio

    21. La esterificación es una reacción de _____________que se produce cuando reacciona un _________________________y un _____________, en presencia de un ________________________ y __________. Se obtiene como producto un _____________.

  • 80

    22. Complete lo siguiente, siga el ejemplo:

    a.

    CH3COOH + CH3CH2OH

    H+

    O

    CH3CO CH2 CH3 + H2O

    b.

    + CH3OH

    H+

    _______________ + _________

    c.

    H+

    + H2O

    d.

    CH3CH2CH2CH2COOH +CH3OH

    H+

    _____________________+ ________

    e.

    H+

    + H2O

    f.

    H+

    + H2O

    23. Complete lo que se le solicita:

    a. Elabore la reacción de la formación de: benzoato de bencilo. Escriba el nombre común de reactivos y productos:

    b. Elabore la reacción de la formación de: Ácido Acetilsalicílico (conocido como aspirina ASA). Utilice ácido acético como uno de los reactivos. Escriba el nombre común de reactivos y productos:

  • 81

    II. ÉSTERES, ESTRUCTURA Y NOMENCLATURA 24. La fórmula general de los esteres es: _________________. 25. El nombre de un éster consta de dos palabras que se derivan de los nombres

    del alcohol y el ácido que lo forman. Complete lo siguiente:

    ESTRUCTURA Observe la imagen y responda.

    a. Nombre (COMÚN) del ácido que origina el éster:

    b. Nombre (COMÚN) del alcohol que origina el éster:

    c. Nombre (COMÚN) del éster:

    26. Complete lo siguiente:

    ESTRUCTURA NOMBRE DEL ÉSTER

    NOMBRE DEL

    ÁCIDO QUE LO

    ORIGINA

    NOMBRE DEL

    ALCOHOL QUE SE

    ESTERIIFICA

    COMUN

    Acetato de metilo Ácido acético Alcohol metílico

    UIQPA Etanoato de metilo Ácido etanoico Metanol

    COMUN

    UIQPA

    COMUN

    Isobutirato de etilo

    UIQPA 2-metilpropanoato

    de etilo

    COMUN

    UIQPA

    COMUN

    UIQPA

    Butanoato de ter-

    butilo

  • 82

    III. AMIDAS A. ESTRUCTURA CLASIFICACIÓN Y NOMENCLATURA

    27. Complete lo que haga falta en el siguiente cuadro, siga el ejemplo:

    ESTRUCTURA CLASIFICACIÓN

    1ª; 2ª; 3ª.

    Nombre Nombre del ácido

    que la origina

    2ª. COMUN

    N-metilbutiramida Ácido butirico

    UIQPA N-metilbutanamida Ácido butanoico

    COMUN

    UIQPA

    COMUN

    UIQPA

    COMUN

    Acetamida

    UIQPA

    COMUN

    N-propilbenzamida

    UIQPA

    COMUN

    UIQPA

    B. Propiedades Físicas

    28. ¿Cuál es el estado físico a temperatura ambiente de la metanamida?

    29. Encierre en un círculo las amidas que pueden formar puentes de hidrógeno entre sí

    1ª. 2ª. 3ª.

    30. Las amidas que presentan los puntos de ebullición más altos son________, las que presentan los puntos de ebullición más bajos son__________ ¿por qué?

  • 83

    C. Acrilamida

    31. ¿En qué procesos industriales se utiliza acrilamida?

    32. ¿En qué alimentos (por lo menos 2) se puede encontrar acrilamida y por qué?

    33. Indique dos riesgos para la salud al consumir acrilamida:

    IV. APLICACIÓN DE LOS CONCEPTOS EN LA SALUD Y EL AMBIENTE

    A. IMPORTANCIA MÉDICA DE ALGUNOS ÁCIDOS CARBOXILICOS Y

    AMIDAS 34. Complete lo siguiente: Nombre

    Común

    Nombre

    UIQPA

    Uso en

    medicamentos

    Elabore la

    Estructura *

    a. Ácido láctico

    Ácido

    -hidroxipropionico

    Ácido 2-

    hidroxipropanoico

    Cremas para piel,

    reduce daño exposición

    al sol, mejora textura y

    tono de piel.

    Cremas vaginales para

    mantener pH

    adecuado.

    b. Ácido

    gamaaminobutirico

    “GABA”

    Ácido 4-

    aminobutanoico

    Neurotransmisor del

    SNC, usado para

    mejorar la

    concentración,

    memoria y agotamiento

    nervioso.

    c. Ácido

    paraaminobenzoico

    “PABA”

    Ácido 4-

    aminobenzoico

    Usados en protectores

    solares

    d. Ácido valproico

    Ácido

    -propilvalerico

    Ácido 2-

    propilpentanoico

    Antiepiléptico,

    tratamiento de trastorno

    bipolar.

  • 84

    e. Ácido salicílico

    Ácido

    o-hidroxibenzoico

    Ácido

    2-hidroxibenzoico

    Acné. Psoriasis,

    callosidades, verrugas.

    f. Isovaleramida

    Beta-

    metilbutiramida

    3-metilbutanamida Epilepsia, convulsiones

    g. “GABOB”

    Ácidogamaamino

    betahidroxibutirico.

    Ácido

    4-amino-3-

    hidroxibutanoico

    Componente de

    medicamentos para

    mejorar concentración

    y rendimiento

    intelectual en niños con

    dificultad de

    aprendizaje.

    h. Ácido valproico

    Es un ácido ramificado, estructuralmente relacionado con el ácido gamma-aminobutírico (GABA). Es ligeramente soluble en agua y muy soluble en disolventes orgánicos. El ácido valproico se receta básicamente para prevenir las convulsiones. El trastorno convulsivo de la epilepsia es una afección del sistema nervioso donde se alteran las señales eléctricas del cerebro. Esta alteración conlleva problemas temporales de comunicación entre

    las células nerviosas, que provocan síntomas que pueden ir de leves (como parpadear o mirar fijamente al vacío) a graves (como pérdida de la conciencia o sacudidas violentas de todo el cuerpo).Las convulsiones pueden obedecer a muchas afecciones médicas distintas, como las siguientes: infecciones que afectan al cerebro o a las meninges (meningitis o encefalitis); anomalías congénitas (presentes desde el nacimiento) en vasos sanguíneos o en el cerebro; traumatismos cerebrales consecuente a accidentes o a la falta de oxígeno en el momento del nacimiento; trastornos metabólicos o genéticos; tumores cerebrales o los accidentes cerebrovasculares. A menudo se desconoce su causa. El ácido valproico también se puede utilizar para tratar el trastorno bipolar, una afección caracterizada por periodos de euforia intensa que se alternan con periodos de depresión, o bien para ayudar a prevenir las cefaleas. En muchos casos, se utiliza en combinación con otros medicamentos para lograr una mayor eficacia. Dosis en epilepsia

    La dosis inicial en adultos suele ser de 15 mg/kg de peso, se incrementa a intervalos semanales de 5 a 10 mg/kg de peso al día.

    Elabore la estructura del

    àcido valproico

  • 85

    En niños: la misma dosis que el adulto.

    Uno de los efectos secundarios del ácido valproico de mayor gravedad es el daño

    hepático. La velocidad a la que el hígado procesa el medicamento varía entre los

    distintos pacientes, esta prueba se suele realizar a intervalos regulares a lo largo de

    todo el tratamiento.

    B. LECTURAS DEL LIBRO DE TEXTO

    A.1 Lea “La química en el ambiente: Plásticos” y responda lo siguiente: 1. Elabore la fórmula del ácido tereftálico e identifique los grupos carboxilos con color

    rojo.

    2. ¿Cómo se forma un polímero de poliéster?

    3. En medicina ¿para qué es útil el dacrón y por qué?

    4. ¿Qué significan las siglas PETE? 5. ¿Para qué se utiliza el PETE?

    B.2 Lea, La química en la salud “Las amidas en la salud y la medicina” y responda lo siguiente: 6. ¿Cuál es la amida natural más simple? __________. Elabore su estructura:

    7. ¿Qué significa la palabra uremia?

    8. El trastorno llamado “uremia” se presenta por:

    9. ¿Qué es la sacarina?

  • 86

    10. El aspartame se elabora a partir de dos aminoácidos: ________________________ y ________________________.

    11. Elabore la estructura de acetaminofén e identifique con color rojo la función amida:

    B.3 Lea “La química en la salud : El somnífero de la naturaleza” 12. La melatonina es una hormona que sintetiza la________________________ a

    partir de______________________________.

    13. La melatonina regula:

    14. Responda lo siguiente con la palabra: aumenta ó disminuye a. Durante la noche la concentración de melatonina en el organismo:

    ____________. b. Durante el día la concentración de melatonina en el organismo:

    _______________.

    15. ¿Por qué los jóvenes tienen menos problemas para dormir que las personas mayores?

    16. Para tratar el insomnio se usan: Elabore un mapa conceptual sobre “Ácidos carboxílicos, ésteres y amidas”

  • 87

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 23

    AMINAS

    Elaborada por Lic. Pedro Guillermo Jayes Reyes

    1. Por sus características en solución acuosa, ¿las aminas se consideran Básicas o Acidas? _________________

    2. ¿En solución acuosa, el nitrógeno de las aminas acepta o dona un protón (H+)?

    _____________ por esta razón se ioniza adquiriendo una carga positiva y puede formar sales.

    3. ¿Qué teoría (Arrhenius, Bronsted-Lowry o Lewis) explica el comportamiento de las aminas en solución?

    4. En la siguiente reacción identifique la base y su correspondiente ácido conjugado.

  • 88

    NOMENCLATURA

    NOMENCLATURA COMUN

    Los nombres se derivan de los grupos alquilo o arilo unidos al nitrógeno. Cada grupo

    alquilo se nombra en orden alfabético en una palabra continúa seguida por el sufijo

    amina.

    NOMENCLATURA UIQPA

    Aminas Primarias: Se sustituye la terminación “o” del alcano por el sufijo “amina”.

    Si la amina posee 3 carbonos o más; se indica la posición del grupo amino (-NH2) a

    través del número que ocupa en la cadena carbonada, siguiendo reglas de UIQPA.

    Aminas secundarias y terciarias: Si existe un radical unido al nitrógeno, se usa el

    prefijo N- y el nombre del alquilo frente al nombre de la amina. Si hay dos radicales

    unidos al nitrógeno, se usa el prefijo N- por cada uno citados alfabéticamente. (Ver en

    libro Ejemplo de problema16.1 y Preguntas y Problemas 16.5 –vea respuesta de éste

    en pág. 612- ).

    Ejemplos:

    ESTRUCTURA NOMBRE COMUN NOMBRE UIQPA

    CH3-CH2-CH2-CH2-NH2 Butilamina ó

    n-butilamina 1-Butanamina

    CH3-NH-CH3 Dimetilamina N-metilmetanamina

    Trimetilamina N,N-dimetilmetanamina

    dimetil-n-

    pentilamina

    N,N-dimetil-1-

    pentanamina

    CH3-CH2-NH-CH2-CH2-CH3

    Etilmetil-n-

    propanamina

    N-etil-N-metil-1-

    propanamina

  • 89

    5. Llene el siguiente cuadro:

    Características Formula estructural

    condensada, señale

    el grupo funcional

    Fórmula de líneas y

    ángulos ( esqueleto)

    5.1

    Amina primaria con menor punto

    de ebullición que la n-butilamina,

    pero menos soluble que la

    etilamina. El grupo amino en un

    carbono terminal.

    5.2

    Amina secundaria de 6 carbonos

    cuyos radicales sean idénticos.

    5.3

    Amina terciaria de 6 carbonos

    con radicales idénticos.

    5.4

    Amina primaria de 4 carbonos,

    donde el grupo amino no esté en

    un carbono primario.

    CUANDO EL GRUPO AMINO ES SUSTITUYENTE (ver tabla 16.1)

    El grupo –NH2 pasa a nombrarse como amino. La mayor parte de los grupos funcionales

    tienen prioridad sobre la amina (ácidos y derivados, carbonilos, alcoholes). Ejemplo

    5.5

    Escriba la estructura del

    ácido -aminobutírico(

    GABA) neurotransmisor del

    SNC y de nombre UIQPA:

    Estructura:

    Nombre UIQPA

    UIQPA: 3-amino-1- hexanol

  • 90

    NOMENCLATURADE AMINAS AROMATICAS

    Las aminas aromáticas secundarias y terciarias derivadas del benceno, usan el nombre anilina como nombre base (aprobado por UIQPA). Si tienen más sustituyentes en el anillo, se siguen las reglas de nomenclatura ya establecidas. Los sustituyentes Alquilo y Arilo unidos al nitrógeno se mencionan en orden alfabético, precedidos de la letra “N”. Esto permite no confundirlo con los sustituyentes unidos a los carbonos del anillo. Anilina 6. Llene el siguiente cuadro con lo solicitado:

    ESTRUCTURA

    Clasificación

    (1ª 2ª 3ª)

    NOMBRE COMÙN

    UIQPA

    1. CH3-CH2-NH2

    2.

    4. 2-propanamina

    5.

    7. Sec-butilamina

    8. Isopropilmetilamina

    9. CH3-(CH2)4-NH2 1-pentanamina

    10

    . Etilmetil-n-propanamina

  • 91

    7. De las dos aminas siguientes (revise sección 16.2 Propiedades de las aminas).

    A B Responda Responda

    Cuál tiene mayor punto de

    ebullición.?______

    Porque

    Son isoméricas.? Si _____

    No_____

    Porqué.?

    8. Indique si cada una de las aminas siguientes es soluble en agua (sección 16.2).

    ESTRUCTURA

    # de C

    en

    total

    Soluble en

    Agua:

    si/no

    Porque? Revise

    información sección

    16.2

    a.

    b.

    c.

    e.

    9. Cual (es) de las aminas del cuadro anterior pueden formar:

    (Use las letras respectivas, ver fig.16.1).

    9.1 Tres puentes de Hidrógeno por molécula __________

    9.2 Dos puentes de Hidrógeno por molécula__________.

    9.3 Un puente de Hidrógeno por molécula. ___________

    Reacción de formación de sales:

    Reacción de neutralización formación de “Sales de amonio”:

    Amina (1°, 2°, 3°) + acido → Sal de amonio (un solo producto más soluble que la

    amina).

    El nitrógeno de la amina se protona con el H+ del ácido y el grupo amino adquiere

    carga positiva y forma una sal iónica con el anión del ácido (ej.: Cl -, Br --, I-, SO4-2).

    Ejemplo: CH3CH2NH2 + HCl CH3CH2NH3+Cl -

    Etilamina Ácido Cloruro de etilamonio

    clorhídrico

  • 92

    10. Complete la siguiente reacción: Dé el nombre común de los reactivos y del

    producto.

    +

    ______________ _________ ____________________________

    El producto es: ¿Una amina o una sal? _________ Es más o menos soluble en

    agua? ______________

    11. Escriba la reacción indicando las estructuras que representan a reactivos y

    productos:

    Etilmetilamina + ácido bromhídrico Bromuro de etilmetilamonio

    12. Escriba la reacción y nombre los reactivos para obtener el producto:

    Reacción:

    SALES DE AMONIO CUATERNARIO: Son compuestos donde el Nitrógeno está

    unido a cuatro radicales alquilo o arilo (carece de hidrógeno). Por ésta razón este

    nitrógeno se hallará cargado positivamente. Ejemplos:

    Cloruro de tetrametilamonio Colina: aminoalcohol presente en

    fosfolípidos

  • 93

    13. Escriba el nombre o la estructura de las siguientes sales de amonio cuaternario:

    Yoduro de dibencilisopropilmetilamonio

    AMINAS HETEROCÍCLICAS están formadas por átomos de C y N dentro del mismo

    anillo.

    14. Coloque debajo de cada estructura, el nombre de las siguientes aminas

    heterocíclicas.

    15. Dibuje la estructura del cada compuesto nombrado:

    Pirrolidina Piridina Piperidina

  • 94

    16. En los espacios bajo cada estructura o nombre, clasifique las sustancias con las

    opciones: Amina heterocíclica, Sal de Amonio, Sal de amoniocuaternaria,

    Amina: 1ª, 2ª, 3ª.

    Cloruro de

    etildimetilamonio

    17. Identifique encerrando en un círculo rojo el grupo amino y con azul las aminas

    heterocíclicas presentes en los siguientes alcaloides.

    .

  • 95

    18. Cuál de las estructuras anteriores posee estructuras similares a: (Comp.

    Conceptos 16.5)

    18.1 ¿Pirrolidina y Piridina en el mismo compuesto? ____________

    18.2 ¿Un anillo de Imidazol?_________________________________

    19. Defina el término: neurotransmisor

    20. Complete la siguiente tabla, escribiendo la función de cada estructura

    ESTRUCTURA ESTRUCTURA

    Función

    Función

    Función

    21. Lea la Química en la salud: “Porfirina, Bilirrubina e Ictericia“ y responda.

    21.1 ¿Cuántos gramos de Hemoglobina descompone el ser humano al

    día?_______________

    21.2 ¿De qué color es la biliverdina_______________, y la

    bilirrubina?___________________

    21.3 ¿Qué órgano del cuerpo excreta la bilirrubina?_______________________

    21.4 ¿Qué sucede con el exceso de bilirrubina no procesada?

    __________________________

    21.5 ¿A qué condición se le conoce como ictericia? ____________________________

    _____________________________________________________________________________

  • 96

    22. Lea Química y salud: Síntesis de medicamentos. Y responda:

    ¿Respecto a cocaína y morfina, que acción farmacológica quiere conservarse?

    ¿Qué efectos secundarios quieren eliminarse?

    ¿Son alcaloides naturales o sintéticos?

    Los investigadores, modificaron la estructura de la cocaína, pero conservaron los

    siguientes componentes:

    Respecto a la lidocaína y procaína. ¿Son alcaloides naturales o sintéticos?

    ¿Qué cualidad del alcaloide natural conservan?

    ¿Qué efectos secundarios de la cocaína NO poseen?

    Respecto a la meperidina. ¿Con que otro nombre se conoce?

    ¿La estructura de qué alcaloide natural se modificó para elaborarla?

    ¿Este medicamento actúa como un?

    Elabore un mapa conceptual acerca de aminas.

  • 97

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM UNIDAD DIDÁCTICA DE QUÍMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 24

    ACTIVIDAD INTEGRADORA Reconocimiento de Grupos Funcionales en estructuras Biológicas y

    Medicamentos Elaborado por: Licda. Evelyn Rodas

    INSTRUCCIONES Se le entregará una hoja de trabajo para que la resuelva en grupo durante el período de clase. Cada grupo deberá elegir de varias muestras de medicamentos que se le proporcionarán, tres muestras de medicamentos para identificar cuál es el nombre del principio activo, fórmula molecular, acción terapéutica principal y / o importancia biológica así como dibujar su estructura e identificar en ella qué grupos funcionales posee de los estudiados durante las semanas 16 a la 23. También encontrará un esquema de una Ruta Metabólica; en donde se solicitará información sobre estructuras, nombres y reacciones participantes, que guardan relación con lo aprendido anteriormente. Para esta actividad utilizará crayones o marcadores de colores, el libro de texto, copias, presentaciones, páginas web u otras fuentes de información. Así mismo el simulador de grupos funcionales que se encuentra en

    http://guatequimica.com/tutoriales/introduccion/index.htm (Página web del Lic. Raúl Hernández). A continuación, se presenta un ejemplo:

    Medicamento Elegido: Aprovel Ibersartan150mg

    No. Estructura del Medicamento Elegido Responda

    1.

    A. Nombre: Ibersartan B. Fórmula Molecular:

    C25H28N6O C. Acción Terapéutica: Es una sustancia antihipertensiva. Pertenece a los antagonistas del receptor de angiotensina II. D. Escriba las familias y/o grupos funcionales presentes:

    1. Aminas Heterocíclicas 2. Aromáticos 3. Cetona 4. Cicloalcano 5. Alcano

    A. Nombre:Ibersartan

    http://guatequimica.com/tutoriales/introduccion/index.htm

  • 98

    UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, -CUM- UNIDAD DIDACTICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO

    GUÍA DE ESTUDIO 2020

    SEMANA 25

    CARBOHIDRATOS (MONOSACÁRIDOS)

    Elaborado por: Licda. Vivian Margarita Sánchez Garrido

    CARBOHIDRATOS

    1. Escriba la definición de Carbohidrato:

    2. Escriba la fórmula general de los carbohidratos:

    3. Investigue,

    a) Los carbohidratos son de origen___________________

    b) Los carbohidratos son sintetizados a través de un proceso llamado:

    _________________

    4. Clasifique las siguientes estructuras de carbohidratos por el número de unidades

    estructurales

    a)

    b)

    c)

    MONOSACARIDOS

    5. Escriba la definición de Monosacárido:

    6. Los monosacáridos, de acuerdo por el grupo funcional se clasifican como:

    a) _____________________, donde el carbonilo se encuentra en el carbono No.

    _______

    b) _____________________, donde el carbonilo se encuentra en el carbono No.

    _______

  • 99

    7. Complete el siguiente cuadro, siga el ejemplo:

    PROYECCIÓ

    N DE FISHER NOMBRE

    CLASIFICACIÓN

    POR EL GRUPO

    FUNCIÓNAL

    CLASIFICACIÓN POR

    NÚMERO DE ATOMOS

    DE CARBONOS

    CLASIFICACIÓN

    (una el grupo funcional

    con el número de átomos

    de carbono)

    Ejemplo

    Gliceraldehído Aldosa Triosa Aldotriosa

    a)

    b)

    c)

    d)

    e)

    f)

  • 100

    g)

    8. Enumere tres propiedades físicas y/o características de los monosacáridos.

    a)

    b)

    c)

    9. Indique qué Configuración D o L tiene las siguientes Proyecciones de Fisher.

    a)

    b)

    c)

    10. Indique si las siguientes Estructuras de Haworth corresponden a, un Hemicetal o

    Hemiacetal y señale el carbono en el que se forma éste.

    a)

    b)

    11. Elabore las Estructuras Lineales y Estructuras de Haworth para los siguientes monosacáridos, así como el nombre de acuerdo al anillo que forman al ciclarse, PIRANOSA O FURANOSA .

  • 101

    EJEMPLO:

    ESTRUCTURA LINEAL O PROYECCION DE FISHER

    ESTRUCTURA DE HAWORTH NOMBRE DE ACUERDO AL

    ANILLO QUE ADOPTAN

    D-Glucosa

    α-D-Glucosa

    α-D-Glucopiranosa

    ESTRUCTURA LINEAL O PROYECCION DE FISHER

    ESTRUCTURA DE HAWORTH NOMBRE DE ACUERDO AL

    ANILLO QUE ADOPTAN

    D-Manosa α-D- Manosa

    D-Galactosa α-D- Galactosa

    D-Fructosa β-D- Fructosa

    D-Ribosa β-D- Ribosa

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

  • 102

    D-Desoxirribosa α-D- Desoxirribosa

    12. Señale con un círculo e indique cuántos carbonos quirales tiene en total las

    siguientes estructuras.

    a) _______ b) _______ c) _______

    d) ______ e) ______ f) ______

    13. Investigue: ¿Para qué se utiliza el polarímetro?

    14. Los carbohidratos que en el polarímetro son Dextrógiros desvían la luz polarizada

    a la ______________ y los Levógiros desvían la luz polarizada a la

    _________________.

    15. Indique lo que significan los símbolos que tiene los siguientes nombres:

    D-Glucosa (+) 52.5º

    a) D significa __________________

    b) (+) 52.5° significa

    D-Fructosa (-) 92º

    a) D significa _________________

    b) (-) 92° significa

    16. Complete el siguiente esquema de mutarrotación de la glucosa.

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

    CHO

    CHOH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    CH2OH

    O

    glyceraldehyde(an aldotriose)

    dihydroxyacetone (a ketotriose)

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

    D-ribose 2-deoxy-D-ribose

    CHO

    C

    C

    C

    CH2OH

    OH

    OH

    OH

    H

    H

    H

    CHO

    C

    C

    C

    CH2OH

    H

    OH

    OH

    H

    H

    H

    (an aldopentose)

  • 103

    17. Indique qué representan las siguientes imágenes.

    a) b)

    18. Seleccione el concepto de la segunda columna que corresponde para cada

    definición.

    Conceptos: Actividad óptica, Mutarrotación, Enantiómeros, Luz polarizada en un

    plano, Epímero, Anómeros, Estereoisomería¸ Carbono quiral o asimétrico,

    Diastereoisómero.

    Definición Concepto

    a)

    Átomo de carbono que está ligado a cuatro

    diferentes átomos o grupos de átomos.

    b)

    Se presenta cuando la molécula tiene por lo

    menos un carbono quiral, lo cual se evalúa a

    través de un polarímetro.

    c) Luz que oscila sólo en un plano.

    d)

    Es el cambio gradual de la rotación óptica que

    continúa hasta que se establece el equilibrio en el

    tiempo.

  • 104

    e)

    Se le llama isomería espacial en la cual las

    moléculas poseen los mismos átomos e idénticos

    grupos funcionales, pero difieren únicamente en la

    distribución espacial de los átomos o grupos de

    átomos.

    f) Isómeros ópticos que no son imágenes de espejo.

    g)

    Diastereoisómeros que se diferencian únicamente

    en un carbono.

    h)

    Estereoisómeros que son imágenes especulares

    y no pueden superponerse.

    i)

    Isómeros que se forman en la ciclación de los

    monosacáridos. Se denominan α cuando tienen el

    -OH hacia abajo y β cuando tienen el -OH hacia

    arriba.

    19. Elabore el “enantiómero” de los siguientes monosacáridos y escriba el nombre.

    a)

    b)

    D-Galactosa D-Ribosa

    c)

    d)

    D-Fructosa D-Glucosa

    20. Elabore el “epímero” de los siguientes monosacáridos y escriba el nombre.

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

    D-ribose 2-deoxy-D-ribose

    CHO

    C

    C

    C

    CH2OH

    OH

    OH

    OH

    H

    H

    H

    CHO

    C

    C

    C

    CH2OH

    H

    OH

    OH

    H

    H

    H

    (an aldopentose)

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

  • 105

    a)

    Epímero en el carbono 4

    b)

    Epímero en el carbono 2

    D-Glucosa D-Glucosa

    21. Elabore el “anómero” de los siguientes monosacáridos y escriba el nombre.

    a)

    b)

    -D-Galactosa -D-Fructosa

    22. ¿Cuál es el producto obtenido y la manifestación para la Prueba de Molish?

    23. ¿Cuántos carbonos tiene el carbohidrato más pequeño que puede identificar Molisch?

    24. Complete la reacción de la Glucosa con el Reactivo de Benedict. Encierre con un

    círculo el grupo funcional Aldehído y el grupo funcional Carboxilo.

    25. Si la glucosa, la galactosa y la manosa dan positivo a la reacción de Benedict, es

    porque identifica que son:

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

    D-glucose(an aldohexose)

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    OH

    H

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    CHO

    C

    C

    C

    C

    OH

    H

    H

    H

    HO

    HO

    H OH

    CH2OH

    CH2OH

    C

    C

    C

    C

    O

    H

    OH

    HO

    H

    H OH

    CH2OH

    D-galactose D-fructose(a ketohexose)(C-4 diastereomer of glucose)

  • 106

    LECTURAS DE “LA QUIMICA EN LA SALUD”

    26. “Hiperglucemia e hipoglucemia”, responda:

    a) ¿Cuál es el valor de glucosa en la sangre?

    Hipoglucemia: ____________ Normal: ______________ Hiperglucemia:

    ____________

    b) Indique dos causas de la Diabetes Mellitus:

    27. “Enantiómeros en los sistemas biológicos”

    a) ¿Son los dos tipos de enantiómeros activos en los sistemas biológicos?

    b) ¿Cuáles son los beneficios de utilizar solo el enantiómero activo del

    naproxeno?

    28. “Prueba de glucosa en la orina”, responda:

    a) ¿Se puede usar la prueba de Benedict para determinar glucosa en la orina?

    b) ¿Qué enzima se puede utilizar para detectar glucosa en la orina?

    29. “Tipos sanguíneos y