Learning goals:
E.CN.Q.5.9. Obtener y Analiza series homólogas en compuestos orgánicos de uso cotidiano, a partir de la estructura, el tipo y comportamiento del grupo funcional que poseen, las propiedades físicas y químicas, su nomenclatura, sus fórmulas y las diferentes clases de isomería que presentan.
E.CN.Q.5.13. Argumenta el origen, la composición e importancia de los hidrocarburos, los compuestos químicos oxigenados, los compuestos químicos nitrogenados, los hidrocarburos.
Pizarra o pantalla para presentación; Computadora y acceso a Internet; Hojas de papel y bolígrafos; Muestras de tioles (si es posible).
Reactivos: ácido sulfúrico concentrado, alcohol (por ejemplo, etanol), disulfuro de hidrógeno (H2S) (si es seguro y está disponible); Tubos de ensayo; Mechero Bunsen o fuente de calor; Tubo de destilación o condensador; Termómetro; Agua fría; Papel tornasol; Gotero; Gafas de seguridad y guantes.
Learning activities:
2hrs: Exploración de los Tioles: Propiedades y Aplicaciones
Objetivos:
- Comprender la estructura y la nomenclatura de los tioles.
- Identificar propiedades y reacciones de los tioles.
- Explorar las aplicaciones de los tioles en la vida cotidiana y la industria.
Instrucciones:
Parte 1: Introducción (15 minutos)
- Comienza la clase explicando qué son los tioles y su estructura química, destacando la presencia del grupo funcional tiol (-SH).
- Muestra ejemplos de tioles comunes y sus nombres sistemáticos.
Parte 2: Nomenclatura y Estructura (15 minutos)
- Explica la nomenclatura de los tioles y cómo nombrarlos de manera sistemática, siguiendo las reglas de la IUPAC.
- Proporciona ejemplos de compuestos y pide a los estudiantes que practiquen nombrándolos en grupos pequeños.
Parte 3: Propiedades y Reacciones (20 minutos)
- Presenta las propiedades físicas y químicas de los tioles, como el olor característico, la solubilidad y la capacidad de formar enlaces disulfuro.
- Discute las reacciones químicas clave de los tioles, como la oxidación a disulfuros y la formación de enlaces de hidrógeno.
Parte 4: Aplicaciones de los Tioles (20 minutos)
- Muestra ejemplos de aplicaciones de los tioles en la vida cotidiana y la industria, como su uso en la industria del petróleo y gas para detectar sulfuro de hidrógeno (H2S), en la fabricación de perfumes y en la conservación de alimentos.
- Divide a los estudiantes en grupos y asigna a cada grupo una aplicación específica de los tioles. Pídeles que investiguen y presenten información sobre cómo se utilizan los tioles en esa aplicación y por qué son importantes.
Parte 5: Presentaciones y Discusión (15-20 minutos)
- Invita a cada grupo a presentar sus hallazgos sobre las aplicaciones de los tioles.
- Después de cada presentación, fomenta la discusión en clase sobre la importancia de los tioles en la vida cotidiana y la industria, así como los posibles riesgos y beneficios asociados con su uso.
Parte 6: Resumen y Reflexión (10 minutos)
- Concluye la actividad resumiendo los puntos clave sobre los tioles y sus usos.
- Pide a los estudiantes que reflexionen sobre lo que aprendieron y cómo los tioles son relevantes en la química y la tecnología moderna.
Esta actividad de aprendizaje permite a los estudiantes explorar las propiedades, reacciones y aplicaciones de los tioles, brindándoles una comprensión más profunda de estos compuestos químicos en la química orgánica y su importancia en la vida cotidiana y la industria.
2hrs: Síntesis y análisis de Tioles
Objetivos:
- Realizar la síntesis de un tiol simple.
- Identificar propiedades y características de los tioles.
- Comprender la importancia de la química experimental.
nstrucciones:
Parte 1: Síntesis de un Tiol (45 minutos)
- Explica a los estudiantes que realizarán la síntesis de un tiol simple utilizando una reacción de sustitución. Por ejemplo, pueden sintetizar etanotiol (tioetanol) a partir de etanol.
- Divide a los estudiantes en grupos y proporciona los materiales necesarios.
- Guía a los estudiantes a realizar la síntesis siguiendo los pasos adecuados, teniendo en cuenta las medidas de seguridad, especialmente si se trabaja con ácido sulfúrico concentrado.
- Durante la síntesis, pide a los estudiantes que tomen notas sobre la reacción, la temperatura y cualquier cambio observado en las propiedades físicas y químicas de los compuestos involucrados.
Parte 2: Análisis de Propiedades de los Tioles (45 minutos)
- Una vez que hayan completado la síntesis, pide a los estudiantes que realicen pruebas para identificar las propiedades de su tiol recién sintetizado. Estas pruebas pueden incluir:
- Prueba de olor característico de los tioles.
- Medición del punto de ebullición.
- Prueba de solubilidad en agua.
- Prueba de acidez o alcalinidad utilizando papel tornasol.
- Los estudiantes deben registrar los resultados de estas pruebas y discutir en grupo las observaciones.
Parte 3: Discusión y Conclusiones (30 minutos)
- Reúne a los estudiantes en una discusión grupal para compartir los resultados y las observaciones.
- Anima a los estudiantes a discutir cómo estas propiedades y reacciones son relevantes en la química de los tioles y su utilidad en la vida cotidiana y la industria.
- Concluye la actividad destacando la importancia de la química experimental y cómo se aplican estos conocimientos en la síntesis y el análisis de compuestos orgánicos, especialmente en la química de los tioles.
Adaptaciones curriculares:
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