Datos Identificativos 2014/15
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
García Romero, Marcos Daniel
Maestro Saavedra, Miguel Anxo
Quintela Lopez, Jose Maria
Sarandeses Da Costa, Luis Alberto
Correo electrónico
marcos.garcia1@udc.es
miguel.maestro@udc.es
jose.maria.quintela@udc.es
luis.sarandeses@udc.es
Web
Descrición xeral Asignatura dedicada ao traballo de Laboratorio de Química Orgánica, con especial énfase en: técnicas de separación, aillamento e purificación; reactividade, síntese e caracterización de compostos 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 a terminoloxía en Química Orgánica incluíndo nomenclatura, convenios e unidades A1
Coñecer as características e propiedades dos compostos orgánicos. A9
Coñecer os tipos principais de reaccións orgánicas, os seus mecanismos e as suas principais características e implicacións estereoquímicas. A4
Coñecer os métodos máis importantes de preparación e determinación estrutural dos compostos orgánicos. A9
Coñecer os rasgos estruturais dos compostos químicos, incluíndo a estereoquímica, así como as principais técnicas de investigación estrutural. A9
Realizar procesos de illamento, purificación e caracterización de compostos orgánicos. A19
A22
A26
Deseño, planificación e desenvolvemento de estratexias de síntese de moléculas orgánicas. A9
A15
Habilidade para manipular reactivos químicos e compostos orgánicos con seguridade. A17
A18
A20
A23
A26
Capacidade para manexar a bibliografía, así como para a procura de información específica en Química Orgánica. A16
C3
Levar a cabo a interpretación e realización de procedementos experimentais e manexar a instrumentación científica nun laboratorio de Química Orgánica. A17
A18
A19
A20
A26
Desenvolver a capacidade de observación e interpretación de resultados. A20
A22
A24

Contidos
Temas Subtemas
Presentación Metodoloxía docente, actividades programadas e criterios de evaluación
Grupo carbonilo.
Procesos de reducción, síntese de productos de interese comercial
Práctica 1a: Reducción da vainillina con borohidruro sódico.
Práctica 1b: Síntese de metildiantilis.
Alquenos, derivados haloxenados, alcoholes e epóxidos.
Procesos de adición electrófila a sistemas insaturados, de sustitución nucleófila bimolecular e de reordenamento.
Práctica 2: Preparación estereoespecífica de anti-2-bromo-1,2-difeniletanol mediante reacción de N-bromosuccinimida co trans-estilbeno, formación do epóxido mediante sustitución nucleófila intramolecular e reordenamento a difenilacetaldehído.
Compostos aromáticos e reaccions de sustitución electrófila aromática. Introducción á utilización de grupos protectores. Práctica 3: Síntese de p-nitroanilina a partires da anilina.
Derivados dos ácidos carboxílicos.
Procesos de sustitución nucleófila (adición-eliminación)
Práctica 4a: Preparación do acetato de etilo.
Práctica 4b: Preparación de acetato de isoamilo.
Química sostible. Reaccions en ausencia de disolvente. Práctica 5: Preparación de N-(2-hidroxi-3-metoxibencil)-N-p-tolilacetamida.
Compostos carbonílicos e reaccións na posición alfa. Práctica 6: Obtención de dibenzalacetona ((E,E)-1,5-difenil-1,4-pentadien-3-ona) mediante condensación aldólica da acetona y benzaldehído.
Dienos. Reacción de Diels-Alder. Práctica 7: Síntese de exo- y endo-7-oxabiciclo[2.2.1]hept-5-eno-2,3-dicarboxi-N-fenilimida a partires de N-fenilmaleimida
Compostos polifuncionais.
Síntese por etapas.
Práctica 8a: Preparación de ácido bencílico a partires de benzaldehído mediante condensación benzoínica, oxidación e transposición.
Práctica 8b: Preparación de 3-metilciclohexen-2-ona mediante anelación de Robinson e descarboxilación de beta-cetoácidos.
Práctica 8c: Reducción diastereoselectiva de benzoína e preparación de 4,5-difenil-2,2-dimetil-1,3-dioxolano.
Práctica 8d: Epoxidación rexioselectiva de (R)-carvona.
Compostos orgánicos de fósforo.
Reaccións de olefinación.
Práctica 9: Preparación de ácido cinámico mediante reacción de Wittig.
Compostos heterocíclicos.
Reaccións de síntese.
Química verde e heterociclos con utilidade farmacolóxica.
Práctica 10a: Preparación de 6-metilquinolina mediante síntese de Skraup.
Práctica 10b: Preparación de 1,4-dihidropiridinas mediante síntese de Hantzsch en ausencia de disolvente.
Carbohidratos. Control cinético e control termodinámico. Grupos protectores. Carbohidratos como precursores quirais. Práctica 11a: Preparación de pentaacetato de beta-D-glucopiranosa e de pentaacetato de alfa-D-glucopiranosa.
Práctica 11b: Preparación de 2,3-O-isopropilidén-L-eritrosa a partires de L-arabinosa.
Aminoácidos e péptidos. Práctica 12: Síntese de N-acetil-L-prolil-L-fenilalaninato de metilo a partires dos séus aminoácidos compoñentes.

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 Programase 1 sesión en grupo único na que se exporá aos alumnos a metodoloxía docente, as actividades programadas e os criterios de avaliación que se aplicarán durante o curso. Presentaranse os recursos dispoñibles na pagina Web da materia e indicaranse as datas nas que se realizarán as experiencias e as entrevistas para que os alumnos poidan organizar o seu traballo previo. Finalmente proporcionarase información precisa para que os alumnos inicien a preparación da primeira práctica.
Traballos tutelados Os traballos tutelados comprenden a asistencia a 6 sesións presenciais de ata 2 horas de duración, nas que se tutorizará e avaliará o traballo autónomo realizado polo alumno para a preparación das prácticas de laboratorio. Levaráse a cabo unha entrevista por cada práctica de laboratorio. Antes do inicio das entrevistas, os alumnos deberán completar o Traballo Previo a cada práctica no caderno do laboratorio, que poderá ser substituído nalgúns casos por un informe do traballo de preparación realizado que será entregado ao profesor. Durante as entrevistas, o profesor resolverá as dúbidas que poidan xurdir e avaliará o traballo realizado.

O Traballo Previo de preparación das prácticas deberán incluír os cálculos, os procedementos experimentais e as montaxes necesarias para a experiencia, así como unha explicación dos mecanismos implicados nos procesos e as solucións das cuestións dos guións a seguir.
Prácticas de laboratorio Prográmanse 11 sesións de ata 4 horas de traballo, onde o alumno realizará algúns dos experimentos programados.

De maneira previa á entrada no laboratorio, a partir do guión da experiencia e a información bibliográfica dispoñible na páxina web da materia, o alumno deberá traballar autónomamente na preparación de cada experiencia.

Durante as sesións de laboratorio, de maneira simultánea á realización dos experimentos, o alumno deberá elaborar un caderno de laboratorio, co Diario de Laboratorio, que recolla os cálculos, os procedementos experimentais e as montaxes necesarias. O profesor revisará o caderno de laboratorio de cada alumno en cada práctica.

Ao finalizar cada práctica, que pode requirir varias sesións de laboratorio, o alumno deberá completar o caderno cos Resultados e Conclusións, onde se incluirán as respostas ás cuestións do guión, a elucidación estrutural dos compostos obtidos e os datos sobre o seu rendemento e pureza.
Proba mixta Programase 1 exame escrito final, co propósito de avaliar obxectivamente o grao de asimilación e a capacidade de aplicación dos contidos da materia por parte do alumno.

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Prácticas de laboratorio
Descrición
Prográmanse 6 entrevistas (de 2 horas) nas que o profesor realizará un seguimento, orientación e avaliación do traballo non presencial realizado polo alumno para a preparación das sesións de laboratorio. Os alumnos deberán acudir ás entrevistas cun informe do traballo de preparación realizado.

Ademais, o alumno poderá recibir atención personalizada sobre calquera aspecto da materia durante o horario de tutorías do profesor.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Traballos tutelados Nos traballos tutelados avaliarase o traballo autónomo realizado polo alumno para a preparación das prácticas de laboratorio. Durante as tutorías os alumnos terán que expor parte das conclusións do informe, valorarase a calidade da exposición así como a participación activa na resolución dos problemas expostos.
A cualificación desta parte incluirá a avaliación do caderno de laboratorio.
Competencias: A1, A9, A15, A16, A18, A20, A24, A26, C3.
40
Prácticas de laboratorio Levarase a cabo unha avaliación continua do traballo no laboratorio onde se terá en conta o interese e dedicación do alumno, a adecuada planificación e organización do traballo, o respecto ás normas de seguridade e a destreza alcanzada nas operacións de laboratorio.
Competencias: A1, A4, A9, A15, A16, A17, A18, A19, A20, A22, A23, A24, A26
30
Proba mixta Prográmase unha proba mixta, na que o alumno deberá explicar por escrito como levaría a cabo unha experiencia similar ás prácticas realizadas no laboratorio. A partir dos datos fornecidos no enunciado (descrición e cantidades dos materiais de partida e estrutura dos produtos a sintetizar) terá que: (1) realizar todos os cálculos necesarios, (2) propor procedementos experimentais adecuados para a preparación e purificación de compostos, (3) describir as montaxes requiridas e (4) propor mecanismos de reacción que permitan explicar os procesos implicados.
Competencias: A1, A4, A9, A15, A20, A24.
30
 
Observacións avaliación

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