Guía docente 2007/2008 Plan 293 Lic. en Química Asignatura 44209 QUIMICA ORGANICA:CONCEPTOS Y MODELOS Grupo 1 Presentación Desarrollo de conceptos y modelos utilizados en la predicción de la estructura y reactividad de los compuestos orgánicos Programa Básico 1.- Introducción ESTRUCTURAS DE LOS COMPUESTOS COMPUESTOS ORGÁNICOS 2.- Los enlaces de los compuestos orgánicos 3.- Unidades constitutivas de los compuestos orgánicos.Estructuras fundamentales saturadas 4.- Estructuras primarias funcionalizadas 5.- Grupos funcionales 6.- Grupos funcionales con enlaces múltiples 7.- Coexistencia de funciones 8.- Disimetría molecular y comportamiento polarimétrico Objetivos Conocimiento general de las distintas estructuras de los compuestos orgánicos e intermedios de reacción. Estereoquímica de los compuestos orgánicos e introducción a la reactividad en Química Orgánica Programa de Teoría Tema 1.- Introducción Concepto y desarrollo histórico. Origen de los compuestos orgánicos. Métodos de aislamiento y purificación: compuesto puro y criterios de pureza. Fórmulas moleculares. Isomería estructural. El lenguaje químico-orgánico. ESTRUCTURA DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS Tema 2.- El enlace en Química Orgánica. Delocalización electrónica Enlaces localizados: parámetros y orden de enlace. Polaridad de enlaces. Efectos inductivo y mesómero. Enlaces deslocalizados: Teoría de la resonancia y de orbitales moleculares. Enlaces más débiles que los covalentes. Enlace de hidrógeno. UNIDADES CONSTITUTIVAS DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS Tema 3.- Estructuras fundamentales saturadas. Conformación Compuestos hidrocarbonados acíclicos: geometría y concepto de conformación. Análisis conformacional de cadenas saturadas. Sistemas hidrocarbonados cíclicos: geometría, análisis conformacional y estereoisomería. Sistemas cíclicos condensados. Estructura y estabilidad de ciclos. Tema 4.- Estructuras fundamentales insaturadas. Aromaticidad Alquenos: estructura e isomería Z-E. Dienos conjugados: geometría, conformación y energía de resonancia. El enlace acetilénico. Hidrocarburos aromáticos: estructura y estabilidad del benceno. Sistemas policíclicos aromáticos. Aromaticidad y regla de Hückel. Antiaromaticidad. Tema 5.- Grupos funcionales con enlaces sencillos Origen de la funcionalidad. Estudio comparativo de los enlaces C-halógeno, C-oxígeno, C-nitrógeno, C-azufre y Cfósforo: estructura y reactividad. Compuestos organometálicos. lunes 22 junio 2015 Page 1 of 4 Tema 6.- Grupos funcionales con enlaces múltiples Estructura y reactividad de funciones con enlaces dobles C=O: oxocompuestos y derivados carboxílicos. Compuestos con enlaces múltiples C-N: nitrilos, iminas, y referibles. Enlaces múltiples N-N y N-O: grupos diazonio, nitro y análogos. Grupos funcionales con orbitales “d”: sulfóxidos, grupo sulfónico e iluros de azufre y fósforo. Tema 7.- Sistemas multifuncionales Planteamiento general del tema y consecuencias estereoelectrónicas. Interacción entre grupos funcionales y sistemas aromáticos: posibilidades, aspectos estructurales y efectos electrónicos. Coexistencia múltiple de funciones. Heterociclos aromáticos. ESTEREOQUIMICA Tema 8.- Estereoisomería óptica y Quiralidad Acción de la luz polarizada sobre los compuestos orgánicos. Concepto de quiralidad y actividad óptica. Configuraciónes R-S. Moléculas con varios estereocentros: enantiómeros, diastereoisómeros y formas meso. Proyecciones de Fisher.. Moléculas quirales sin centros quirales. Resolución de enantiómeros. Programa Práctico NINGUNO Evaluación Examen final escrito Evaluaciones periódicas Bibliografía Las obras que se relacionan a continuación son útiles no sólo para la preparación de este curso, sino también para la asignatura “Química Orgánica” de segundo año. Obras de carácter general: -J. McMurry, Química Orgánica, Grupo Editorial Iberoamericana, Mejico, 2001. -K. P. Vollhardt, Química Orgánica, Editorial Omega, Barcelona, 2002 -T. W. G. Solomons, Química Orgánica, Wiley, New York, 2002 -J. M. Hornback, Organic Chemistry, Brooks/Cole Publishing Company, NY, 2000 -J. L. Soto, Química Orgánica, Conceptos Básicos (Vol. 1), Síntesis S. A., Madrid, 2001 Obras de ejercicios y problemas: -E. Quínoa y R. Riguera, "Cuestiones y ejercicios de Química Orgánica", Mc Graw-Hill, Madrid, 2004 -Las obras de carácter general arriba enumeradas, incorporan asimismo una variada colección de problemas y ejercicios -Otros libros de problemas de química orgánica existentes en la biblioteca de Ciencias son también de utilidad Obras de nomenclatura: -E. Quínoa y R. Riguera, Nomenclatura y representación de los compuestos orgánicos, Mc Graw-Hill, Madrid, 1996 -W. R. Peterson, Formulación y nomenclatura en Química Orgánica, Edunsa, Barcelona, 1991 lunes 22 junio 2015 Page 2 of 4 Grupo 2 Presentación Desarrollo de conceptos y modelos utilizados en la predicción de la estructura y reactividad de los compuestos orgánicos Programa Básico 1.- Introducción ESTRUCTURAS DE LOS COMPUESTOS COMPUESTOS ORGÁNICOS 2.- Los enlaces de los compuestos orgánicos 3.- Unidades constitutivas de los compuestos orgánicos.Estructuras fundamentales saturadas 4.- Estructuras primarias funcionalizadas 5.- Grupos funcionales 6.- Grupos funcionales con enlaces múltiples 7.- Coexistencia de funciones 8.- Disimetría molecular y comportamiento polarimétrico Objetivos Conocimiento general de las distintas estructuras de los compuestos orgánicos e intermedios de reacción. Estereoquímica de los compuestos orgánicos e introducción a la reactividad en Química Orgánica Programa de Teoría Tema 1.- Introducción Concepto y desarrollo histórico. Origen de los compuestos orgánicos. Métodos de aislamiento y purificación: compuesto puro y criterios de pureza. Fórmulas moleculares. Isomería estructural. El lenguaje químico-orgánico. ESTRUCTURA DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS Tema 2.- El enlace en Química Orgánica. Delocalización electrónica Enlaces localizados: parámetros y orden de enlace. Polaridad de enlaces. Efectos inductivo y mesómero. Enlaces deslocalizados: Teoría de la resonancia y de orbitales moleculares. Enlaces más débiles que los covalentes. Enlace de hidrógeno. UNIDADES CONSTITUTIVAS DE LOS COMPUESTOS ORGANICOS Tema 3.- Estructuras fundamentales saturadas. Conformación Compuestos hidrocarbonados acíclicos: geometría y concepto de conformación. Análisis conformacional de cadenas saturadas. Sistemas hidrocarbonados cíclicos: geometría, análisis conformacional y estereoisomería. Sistemas cíclicos condensados. Estructura y estabilidad de ciclos. Tema 4.- Estructuras fundamentales insaturadas. Aromaticidad Alquenos: estructura e isomería Z-E. Dienos conjugados: geometría, conformación y energía de resonancia. El enlace acetilénico. Hidrocarburos aromáticos: estructura y estabilidad del benceno. Sistemas policíclicos aromáticos. Aromaticidad y regla de Hückel. Antiaromaticidad. Tema 5.- Grupos funcionales con enlaces sencillos Origen de la funcionalidad. Estudio comparativo de los enlaces C-halógeno, C-oxígeno, C-nitrógeno, C-azufre y Cfósforo: estructura y reactividad. Compuestos organometálicos. Tema 6.- Grupos funcionales con enlaces múltiples Estructura y reactividad de funciones con enlaces dobles C=O: oxocompuestos y derivados carboxílicos. Compuestos con enlaces múltiples C-N: nitrilos, iminas, y referibles. Enlaces múltiples N-N y N-O: grupos diazonio, nitro y análogos. Grupos funcionales con orbitales “d”: sulfóxidos, grupo sulfónico e iluros de azufre y fósforo. lunes 22 junio 2015 Page 3 of 4 Tema 7.- Sistemas multifuncionales Planteamiento general del tema y consecuencias estereoelectrónicas. Interacción entre grupos funcionales y sistemas aromáticos: posibilidades, aspectos estructurales y efectos electrónicos. Coexistencia múltiple de funciones. Heterociclos aromáticos. ESTEREOQUIMICA Tema 8.- Estereoisomería óptica y Quiralidad Acción de la luz polarizada sobre los compuestos orgánicos. Concepto de quiralidad y actividad óptica. Configuraciónes R-S. Moléculas con varios estereocentros: enantiómeros, diastereoisómeros y formas meso. Proyecciones de Fisher.. Moléculas quirales sin centros quirales. Resolución de enantiómeros. Programa Práctico NINGUNO Evaluación Examen final escrito Evaluaciones periódicas Bibliografía Las obras que se relacionan a continuación son útiles no sólo para la preparación de este curso, sino también para la asignatura “Química Orgánica” de segundo año. Obras de carácter general: -J. McMurry, Química Orgánica, Grupo Editorial Iberoamericana, Mejico, 2001. -K. P. Vollhardt, Química Orgánica, Editorial Omega, Barcelona, 2002 -T. W. G. Solomons, Química Orgánica, Wiley, New York, 2002 -J. M. Hornback, Organic Chemistry, Brooks/Cole Publishing Company, NY, 2000 -J. L. Soto, Química Orgánica, Conceptos Básicos (Vol. 1), Síntesis S. A., Madrid, 2001 Obras de ejercicios y problemas: -E. Quínoa y R. Riguera, "Cuestiones y ejercicios de Química Orgánica", Mc Graw-Hill, Madrid, 2004 -Las obras de carácter general arriba enumeradas, incorporan asimismo una variada colección de problemas y ejercicios -Otros libros de problemas de química orgánica existentes en la biblioteca de Ciencias son también de utilidad Obras de nomenclatura: -E. Quínoa y R. Riguera, Nomenclatura y representación de los compuestos orgánicos, Mc Graw-Hill, Madrid, 1996 -W. R. Peterson, Formulación y nomenclatura en Química Orgánica, Edunsa, Barcelona, 1991 lunes 22 junio 2015 Page 4 of 4