Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) Experimentación en Química Orgánica Código 610G01029
Titulación
Grao en Química
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
Terceiro Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Prerrequisitos
Departamento Química Fundamental
Coordinación
Sarandeses Da Costa, Luis Alberto
Correo electrónico
luis.sarandeses@udc.es
Profesorado
Maestro Saavedra, Miguel Anxo
Quintela Lopez, Jose Maria
Sarandeses Da Costa, Luis Alberto
Correo electrónico
miguel.maestro@udc.es
jose.maria.quintela@udc.es
luis.sarandeses@udc.es
Web
Descrición xeral Asignatura dedicada al trabajo de Laboratorio de Química Orgánica, con especial énfasis en: técnicas de separación, aislamiento y purificación; reactividad, síntesis y caracterización de compuestos orgánicos.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A1 Utilizar a terminoloxía química, nomenclatura, convenios e unidades.
A4 Coñecer os tipos principais de reacción química e as súas principais características asociadas.
A9 Coñecer os rasgos estruturais dos compostos químicos, incluíndo a estereoquímica, así como as principais técnicas de investigación estrutural.
A15 Recoñecer e analizar novos problemas e planear estratexias para solucionalos.
A16 Adquirir, avaliar e utilizar os datos e información bibliográfica e técnica relacionada coa Química.
A17 Traballar no laboratorio Químico con seguridade (manexo de materiais e eliminación de residuos).
A18 Valorar os riscos no uso de sustancias químicas e procedementos de laboratorio.
A19 Levar a cabo procedementos estándares e manexar a instrumentación científica.
A20 Interpretar os datos procedentes de observacións e medidas no laboratorio.
A22 Planificar, deseñar e desenvolver proxectos e experimentos.
A23 Desenvolver unha actitude crítica de perfeccionamento na labor experimental.
A24 Explicar, de xeito comprensible, fenómenos e procesos relacionados coa Química.
A26 Levar a cabo procedementos estándares de laboratorios implicados en traballos analíticos e sintéticos, en relación con sistemas orgánicos e inorgánicos.
C3 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.

Resultados de aprendizaxe
Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe) Competencias da titulación
Utilizar la terminología en Química Orgánica incluyendo nomenclatura, convenios y unidades A1
Conocer las características y propiedades de los compuestos orgánicos. A9
Conocer los tipos principales de reacciones orgánicas, sus mecanismos y sus principales características e implicaciones estereoquímicas. A4
Conocer los métodos más importantes de preparación y determinación estructural de los compuestos orgánicos. A9
Coñecer os rasgos estruturais dos compostos químicos, incluíndo a estereoquímica, así como as principais técnicas de investigación estrutural. A9
Realizar procesos de aislamiento, purificación y caracterización de compuestos orgánicos. A19
A22
A26
Diseño, planificación y desarrollo de estrategias de síntesis de moléculas orgánicas. A9
A15
Habilidad para manipular reactivos químicos y compuestos orgánicos con seguridad A17
A18
A20
A23
A26
Capacidad para manejar a bibliografía, así como para la búsqueda de información específica en Química Orgánica. A16
C3
Llevar a cabo la interpretación y realización de procedimientos experimentales y manejar la instrumentación científica en un laboratorio de Química Orgánica. A17
A18
A19
A20
A26
Desarrollar la capacidad de observación e interpretación de resultados. A20
A22
A24

Contidos
Temas Subtemas
Presentación Metodología docente, actividades programadas y criterios de evaluación
Grupo carbonilo.
Procesos de reducción, síntesis de productos de interés comercial
Práctica 1a: Reducción de la vainillina con borohidruro sódico.
Práctica 1b: Síntesis de metildiantilis.
Alquenos, derivados halogenados, alcoholes y epóxidos.
Procesos de adición electrófila a sistemas insaturados, de sustitución nucleófila bimolecular y de reordenamiento.
Práctica 2: Preparación estereoespecífica de anti-2-bromo-1,2-difeniletanol mediante reacción de la N-bromosuccinimida con el trans-estilbeno, formación del epóxido mediante sustitución nucleófila intramolecular y reordenamiento a difenilacetaldehído.
Compuestos aromáticos y reacciones de sustitución electrófila aromática. Introducción a la utilización de grupos protectores. Práctica 3: Síntesis de la p-nitroanilina a partir de la anilina.
Derivados de los ácidos carboxílicos.
Procesos de sustitución nucleófila (adición-eliminación)
Práctica 4a: Preparación del acetato de etilo.
Práctica 4b: Preparación de acetato de isoamilo.
Química sostenible. Reacciones en ausencia de disolvente. Práctica 5: Preparación de N-(2-hidroxi-3-metoxibencil)-N-p-tolilacetamida.
Compuestos carbonílicos y reacciones en la posición alfa. Práctica 6: Obtención de la dibenzalacetona ((E,E)-1,5-difenil-1,4-pentadien-3-ona) mediante condensación aldólica de la acetona y el benzaldehído.
Dienos. Reacción de Diels-Alder. Práctica 7: Síntesis de exo- y endo-7-oxabiciclo[2.2.1]hept-5-eno-2,3-dicarboxi-N-fenilimida a partir de N-fenilmaleimida
Compuestos polifuncionales.
Síntesis por etapas.
Práctica 8a: Preparación del ácido bencílico a partir del benzaldehído mediante condensación benzoínica, oxidación y transposición.
Práctica 8b: Preparación de 3-metilciclohexen-2-ona mediante anelación de Robinson y descarboxilación de beta-cetoácidos.
Práctica 8c: Reducción diastereoselectiva de la benzoína y preparación del 4,5-difenil-2,2-dimetil-1,3-dioxolano.
Práctica 8d: Epoxidación regioselectiva de la (R)-carvona.
Compuestos orgánicos del fósforo.
Reacciones de olefinación.
Práctica 9: Preparación del ácido cinámico mediante reacción de Wittig.
Compuestos heterocíclicos.
Reacciones de síntesis.
Química verde y heterociclos con utilidad farmacológica.
Práctica 10a: Preparación de 6-metilquinolina mediante síntesis de Skraup.
Práctica 10b: Preparación de 1,4-dihidropiridinas mediante síntesis de Hantzsch en ausencia de disolvente.
Carbohidratos. Control cinético y control termodinámico. Grupos protectores. Carbohidratos como precursores quirales. Práctica 11a: Preparación del pentaacetato de beta-D-glucopiranosa y del pentaacetato de alfa-D-glucopiranosa.
Práctica 11b: Preparación de la 2,3-O-isopropilidén-L-eritrosa a partir de L-arabinosa.
Aminoácidos y péptidos. Práctica 12: Síntesis de N-acetil-L-prolil-L-fenilalaninato de metilo a partir de sus aminoácidos componentes.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Actividades iniciais 2 0 2
Traballos tutelados 12 36 48
Prácticas de laboratorio 44 44 88
Proba mixta 2 8 10
 
Atención personalizada 2 0 2
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Actividades iniciais Se programa 1 sesión en grupo único en la que se expondrá a los alumnos la metodología docente, las actividades programadas y los criterios de evaluación que se aplicarán durante el curso. Se presentarán los recursos disponibles en la pagina Web de la materia y se indicarán las fechas en las que se realizarán las experiencias y las entrevistas para que los alumnos puedan organizar su trabajo previo. Finalmente se proporcionará información precisa para que los alumnos inicien la preparación de la primera práctica.
Traballos tutelados Los trabajos tutelados comprenden la asistencia a 6 sesiones presenciales de hasta 2 horas de duración, en las que se tutorizará y evaluará el trabajo autónomo realizado por el alumno para la preparación de las prácticas de laboratorio. Se llevará a cabo una entrevista por cada práctica de laboratorio. Antes del inicio de las entrevistas, los alumnos deberán haber completado el Trabajo Previo a cada práctica en el cuaderno del laboratorio, que podrá ser sustituido en algunos casos por un informe del trabajo de preparación realizado que será entregado al profesor. Durante las entrevistas, el profesor resolverá las dudas que puedan surgir y evaluará el trabajo realizado.

El Trabajo Previo de preparación de las prácticas deberán incluir los cálculos, los procedimientos experimentales y los montajes necesarios para la experiencia, así como una explicación de los mecanismos implicados en los procesos y las soluciones de las cuestiones de los guiones a seguir.
Prácticas de laboratorio Se programan 15 sesiones de hasta 3 horas de trabajo, en donde el alumno realizará algunos de los experimentos programados.

De manera previa a la entrada en el laboratorio, a partir del guión de la experiencia y la información bibliográfica disponible en la página web de la materia, el alumno deberá trabajar autónomamente en la preparación de cada experiencia.

Durante las sesiones de laboratorio, de manera simultánea a la realización de los experimentos, el alumno deberá elaborar un cuaderno de laboratorio, con el Diario de Laboratorio, que recoja los cálculos, los procedimientos experimentales y los montajes necesarios. El profesor revisará el cuaderno de laboratorio de cada alumno en cada práctica.

Al finalizar cada práctica, que puede requerir varias sesiones de laboratorio, el alumno deberá completar el cuaderno con los Resultados y Conclusiones, dónde se incluirán las respuestas a las cuestiones del guión, la elucidación estructural de los compuestos obtenidos y los datos sobre su rendimiento y pureza.
Proba mixta Se programa 1 examen escrito final, con el propósito de evaluar objetivamente el grado de asimilación y la capacidad de aplicación de los contenidos de la materia por parte del alumno.

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Prácticas de laboratorio
Descrición
Se programan 6 entrevistas (de 2 horas) en las que el profesor realizará un seguimiento, orientación y evaluación del trabajo no presencial realizado por el alumno para la preparación de las sesiones de laboratorio. Los alumnos deberán acudir a las entrevistas con un informe del trabajo de preparación realizado.
Además, el alumno podrá recibir atención personalizada sobre cualquier aspecto de la materia durante el horario de tutorías del profesor.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Traballos tutelados En los trabajos tutelados se evaluará el trabajo autónomo realizado por el alumno para la preparación de las prácticas de laboratorio. Durante las tutorías los alumnos tendrán que exponer parte de las conclusiones del informe, se valorará la calidad de la exposición así como la participación activa en la resolución de los problemas planteados.
La calificación de esta parte incluirá la evaluación del cuaderno de laboratorio.
40
Prácticas de laboratorio Se llevará a cabo una evaluación continua del trabajo en el laboratorio en donde se tendrá en cuenta el interés y dedicación del alumno, la adecuada planificación y organización del trabajo, el respeto a las normas de seguridad y la destreza alcanzada en las operaciones de laboratorio.
30
Proba mixta Se programa una prueba mixta, en la el alumno deberá explicar por escrito como llevaría a cabo una experiencia similar a las prácticas realizadas en el laboratorio. A partir de los datos suministrados en el enunciado (descripción y cantidades de los materiales de partida y estructura de los productos a sintetizar) tendrá que: (1) realizar todos los cálculos necesarios, (2) proponer procedimientos experimentales adecuados para la preparación y purificación de compuestos, (3) describir los montajes requeridos y (4) proponer mecanismos de reacción que permitan explicar los procesos implicados. 30
 
Observacións avaliación

La asistencia a la sesión de presentación, las prácticas de laboratorio, a las entrevistas y al examen son obligatorias. Para superar la materia será necesario obtener una calificación promedio mayor o igual a 5 puntos sobre 10 y un rendimiento mínimo del 30% en cada una de las actividades. Los alumnos cuyo rendimiento medio supere 4,9 puntos y que no alcancen el rendimiento mínimo en alguna de las actividades, serán evaluados como “no aptos” y recibirán la calificación de 4,9. Solo se otorgará la calificación de “no presentado” a los alumnos que hayan realizado menos del 25% del total de las actividades evaluables que se programan en la guía docente.

Las calificaciones obtenidas en las entrevistas y en las prácticas de laboratorio se mantendrán en la segunda oportunidad de julio de 2012. En la segunda oportunidad, los alumnos podrán presentarse a una nueva evaluación de la prueba mixta para establecer el 30% de la calificación, en la fecha y el horario establecida por la Junta de Facultad. Los alumnos que opten por la nueva evaluación deberán ponerse en contacto con el profesor de manera previa a la realización del ejercicio para conocer el contenido de la práctica que deberán exponer. De acuerdo con la normativa académica, los alumnos que sean evaluados en la segunda oportunidad sólo podrán optar a Matrícula de Honor si el número máximo de estas no se completó en su totalidad en la primera oportunidad



Por lo
que respecta a los sucesivos cursos académicos, el proceso de
enseñanza-aprendizaje, incluida la evaluación, se refiere a un curso académico
y por lo tanto vuelve a comenzar con un nuevo curso académico, incluyendo todas
las actividades y procedimientos de evaluación que se programen para dicho
curso.


Fontes de información
Bibliografía básica Rodríguez Yunta, M. J.; Gómez Contreras, F. (2008). Curso Experimental en Química Orgánica . Madrid. Síntesis.
Harwood, L. M.; Moody, C. J.; Percy, J. M. (1998). Experimental Organic Chemistry. Standard and microscale. Oxford. Blackwell Science.
Mohrig, J. R.; Hammond, C. N.; Morrill, T. C.; Neckers, D. C. Organic Chemistry: A Balanced Approac (1998). Experimental Organic Chemistry: A Balanced Approach Organic Chemistry: A Balanced Approach Macroscale and Microscale . New York. Freeman
Mohrig, J. R.; Hammond, C. N.; Schatz, P. F.; Morrill, T. C. (2003). Modern projects and experiments in organic chemistry miniscale and standard taper microscale . New York. Freeman
Martínez Grau, Mª A.; Csaky, A. G. (1998). Técnicas Experimentales en Síntesis Orgánica . Madrid. Síntesis.

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Química Orgánica Avanzada/610G01030

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario
Química Orgánica 1/610G01026
Química Orgánica 2/610G01027
Ampliación de Química Orgánica/610G01028

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías