INSTITUCIÓN EDUCATIVA ACADÉMICO NIT. 891901024-6

ICFES 01275-024364-018283 Resolución No. 1664 sept. 3 de 2002

Cod. DANE 176147000236

PÁGINA [1 - 1]

CÓDIGO: DICUI: 600.1.23.01

GUIAS DIDÁCTICAS PARA EL APRENDIZAJE VERSIÓN 1 Fecha de aprobación:

REFLEXIÓN: El que no admite sus errores está condenado a vivir convencido de que nadie lo comprende.

En la vida hay que ir dejando huella no cicatrices.

DOCENTES: WILIAN CORREA – LUZ ADRIANA PINO RIOS

AREA: CIENCIAS NATURALES ASIGNATURA: QUÍMICA

PERIODO: I GRADO: 11 GUIA: 3

FECHA DE INICIO: 26 ABRIL 2021 FECHA DE FINALIZACIÓN: 28 DE MAYO 2021

COMPETENCIAS:

Observar el mundo donde vive.

Conocer las fuentes de los compuestos orgánicos y la clasificación y estructura del átomo de Carbono.

Identificar el petróleo como una de las principales fuentes de hidrocarburos en la actualidad.

Diferenciar los grupos funcionales orgánicos y nombrar los compuestos según la IUPAC.

APRENDIZAJE:

Diferencia los conceptos de la química inorgánica de la orgánica. Reconoce las fuentes de los compuestos orgánicos. Nombra los compuestos orgánicos teniendo en cuenta los grupos funcionales y las normas IUPAC.

CONTENIDOS:

EL PETROLEO

NOMENCLATURA DE GRUPOS FUNCIONALES

El petróleo: es un combustible fósil que se formó hace millones de años durante un largo proceso, en el cual, la materia orgánica (vegetal y animal, principalmente de origen marino) se fue almacenando en cuencas de sedimentación de zonas costeras. Estos depósitos fueron cubiertos por capas sucesivas de arena, arcilla y barro que, con el tiempo se endurecieron. Bajo estas circunstancias, la degradación de la materia orgánica ocurrió lentamente, debido principalmente a la escasez de oxígeno y gracias a microorganismos como las bacterias anaerobias. Sumado a la falta de oxígeno, las elevadas presiones y temperaturas, dieron como resultado la formación de petróleo. El petróleo crudo, es decir, en estado natural, se encuentra embebido en las rocas porosas de la corteza terrestre, semejante al agua en una esponja y no a manera de lagos subterráneos, como tiende a pensarse. Se trata de una mezcla de hidrocarburos de diferentes pesos moleculares, en estado sólido, líquido y gaseoso, además de pequeñas cantidades de azufre, nitrógeno y oxígeno.

Explotación: A través de una serie de estudios preliminares, que incluyen imágenes satelitales, sismografía, topografía y análisis de suelos, se localiza posible zona para explotación petrolera, así como valorar cuantitativa y cualitativamente el yacimiento. Por ejemplo, es importante saber a qué profundidad se encuentra la fuente de crudo y qué tan fácil es llegar a esta. Una vez detectado un yacimiento se procede a perforar las distintas capas de la superficie terrestre, utilizando una broca muy resistente, denominada trépano. A medida que avanza la perforación se van encontrando depósitos de aguas subterráneas, rocas de diferentes estratos, grietas y toda una serie de accidentes geológicos propios de la litosfera. Para evitar el desmoronamiento de la columna se acostumbra recubrir la superficie de la misma con tubos de acero y una mezcla de lodo y cemento, especialmente preparada para este fin Por lo general, el pozo petrolero contiene en su parte superior una gran masa de gas y en la parte inferior una capa de agua salada. Dado que, en el interior de los yacimientos, el petróleo y los gases se encuentran a altas presiones, una vez la columna de perforación alcanza la parte superior del yacimiento, parte de esta presión es liberada, facilitando la ascensión del petróleo hacia la superficie.

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EXPLOTACIÓN Y YACIMIENTO DEL PETRÓLEO

PROCESO DE REFINACIÓN DEL OETROLEO

Refinación: Cada una de estas fracciones es separada, de manera que los hidrocarburos, es decir, el petróleo propiamente dicho, pueda ser transportado, vía oleoductos o buques

tanque, hasta una refinería. Son muy pocas las aplicaciones que tiene el petróleo crudo. El primer paso para refinar el petróleo es la destilación, luego de lo cual se obtienen varias fracciones, dependiendo del punto de ebullición de los compuestos de cada fracción:

-Gas natural: mezcla de hidrocarburos de bajo peso molecular (entre 1 y 4 carbonos) como metano, etano, propano, butano e isobutano, con puntos de ebullición inferiores a los 20 °C. Es de anotar que la mayor parte del gas se obtiene directamente del pozo de extracción.

-Gasolina: consistente en hidrocarburos de 5 a 11 carbonos, con puntos de ebullición entre 30 y 200 °C. Uno de los derivados más importantes del petróleo, es sin duda, la gasolina, que se usa como combustible en todo el mundo y de la cual depende la economía. Por esta razón, cerca del 90% del petróleo crudo se destina para la fabricación de combustibles como la gasolina. Dado que entre el 25-30% del crudo es gasolina, el porcentaje restante se obtiene de la manipulación de las otras fracciones.

Los hidrocarburos ramificados no presentan este problema, por lo que la gasolina con propiedades detonantes óptimas está compuesta por una mezcla de hidrocarburos de 5 a 10 carbonos, algunos de cadena lineal y otros ramificados. Uno de los componentes principales de esta mezcla es el isooctano, con base en el cual se mide qué tan buena es una gasolina. Esto se hace a través de una escala de octanaje o índice de octano, que indica la proporción de isooctano presente en la mezcla. Un octaje de 0 indica propiedades detonantes deficientes y se relaciona con la presencia del heptano, un combustible especialmente de mala calidad, que produce un gran golpeteo. Por el contrario, un octanaje

de 100 se refiere a un combustible óptimo, con dominancia de isooctano

-Queroseno: hidrocarburos de 11 a 14 carbonos, con puntos de ebullición entre 175 y 300 °C.

-Gasóleo: hidrocarburos de 14 a 25 carbonos cuyos puntos de ebullición están entre 275 y 400 °C. Por último, el residuo es destilado a presión reducida para obtener hidrocarburos pesados, que se emplean como aceites lubricantes, vaselina, asfalto y ceras. La destilación se lleva a cabo en dispositivos conocidos como columnas de fraccionamiento, pues su

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función es separar las distintas fracciones o partes que constituyen el petróleo. Estas columnas pueden tener hasta 60 metros de altura.

Derivados del petróleo: A continuación, se resumen algunos de los productos más importantes derivados del petróleo.

Vaselina

NOMENCLATURA DE GRUPOS FUNCIONALES

Normas para nombrar hidrocarburos con grupos funcionales:

1. Encontrar la cadena más larga de átomos de carbono.

2. Al enumerar la cadena se tiene en cuenta las siguientes prioridades la proximidad de:

1- grupo funcional presente en la tabla.

2- Doble o triple enlace.

3- Halógenos (F, Cl, Br, I)

4- Radicales.

3. Numerar la cadena empezando por el extremo que presente más próxima un grupo funcional.

4. Asignar nombre y posición a cada sustituyente (grupo funcional), en caso de que se repita dos o más veces utilizar los prefijos que indique el número de veces que este se repite. Di = 2, tri = 3, tetra = 4, penta = 5…

5. En caso de existir diversos sustituyentes, ordenarlos por orden de complejidad o por orden alfabético.

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ACTIVIDAD:

1. ¿Describe las características del petróleo?

2. En la corteza terrestre ¿dónde se encuentra el petróleo y el gas natural?

3. Describe como se realiza la explotación del petróleo.

4. En que consiste la refinación del petróleo.

5. En un mapa de Colombia ubica los yacimientos de petróleo.

6. En un planisferio ubica los yacimientos de petróleo.

7. Ubica en un cuadro resumen los derivados del petróleo y su uso

8. Actualmente ¿cuál es la maquinaria que se usa para extraer el petróleo?

9. Defina la clasificación del petróleo.

10. Defina que es octanaje (Índice de octano)

11. Teniendo en cuenta la explicación previa del docente, nombra los compuestos con base a las

normas IUPAC.

AMINAS:

ACIDOS

Ácido propanito Ácido propanodioico

ALCOHOLES:

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CETONAS

Etilmetilcetona

ESTER

Etilmetilester

ETER

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Escribe la fórmula estructural de los siguientes compuestos: alcoholes, aldehídos y cetonas.

a) 3-metil-2-butanol

b) 2-metil-1-propanol

c) 3,5-dimetil-4-heptanol

d) 5-etil-3-isopropil-2,2,5,6-tetrametil-3-heptanol

e) 4-ter-butil-6-etil-3,6,7-trimetil-4-octanol

f) 5-isopropil-7-metil-6-propil-3-nonanol

g) 2,3,4-trimetil-3-hexanol

h) 3-etil-2,5-dietil-4-heptanol

i) 1,2-propanodiol

j) 5,7-dietil-2,2-dimetil-5-neopentil-4-nonanol

k) 1,2,3-propanotriol

l) etanal

m) etilsecbutilester

n) heptanal

o) 2-metilpropanal

p)2,2-dimetilbutanal

q) 3-etil-2,3-dimetilhexanal

r) 2-pentanona

s) 4-nonanona

t) etilpropileter

u) 3-metil-2-butanona

w) 3,3-dimetil-2-pentanona

x) 3-isopropil-4-metil-2-heptanona

y) 6-ter-butil-3-etil-7-metil-nonanona

Escribe los nombres a las estructuras.

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BIBLIOGRAFÍA: Química 11, Editorial Santillana.

IMPORTANTE:

1. Recuerden que todos los MARTES es la jornada de trabajo de Ciencias Naturales. Aprovechen esta

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jornada para consultar con los profesores.

2. Cualquier duda relacionada con el trabajo, favor escribir a los profesores al Whatsapp: Profesora

Luz Adriana Pino Ríos: 3224345169 (Grupos Jornada Mañana)

Profesor William Correa: 3112385193 (Grupos Jornada Tarde) Favor escribir en el horario de lunes a

viernes de 7 am a 1pm.

3. Estamos siempre atentos a resolver sus dudas e inquietudes. ¡Un saludo para todos! Atentamente,

Profesores Luz Adriana Pino Ríos y William Correa.