Contextualización
Introducción Teórica
Los compuestos aromáticos son una clase especial de compuestos químicos que poseen un anillo de átomos de carbono con enlaces alternantes dobles y simples que forman un sistema de electrones pi deslocalizados. Este sistema de deslocalización de electrones pi proporciona ciertas propiedades únicas a los compuestos aromáticos, como su estabilidad y resonancia. La molécula más simple y conocida de un compuesto aromático es el benceno.
La Regla de Hückel es una regla empírica que ayuda a determinar si un compuesto es aromático, antiaromático o no aromático. Según la regla, un compuesto se considera aromático si posee 4n+2 electrones pi, donde n es un número entero (incluyendo cero).
Las propiedades de los compuestos aromáticos pueden ser muy diferentes de las de los compuestos alifáticos. Tienen una estabilidad inusual, una consecuencia directa de su estructura de anillos. Además, poseen una reactividad característica debido a la presencia del conjunto de electrones pi deslocalizados.
Contextualización
Los compuestos aromáticos son de gran importancia para una variedad de industrias, incluyendo las industrias petroquímica, farmacéutica, de pinturas, plásticos, entre otras. Se utilizan como materia prima para una miríada de productos, desde medicamentos hasta plásticos y colorantes.
Sin embargo, a pesar de su utilidad, los compuestos aromáticos también tienen un lado oscuro. Algunos pueden ser tóxicos, cancerígenos o perjudiciales para el medio ambiente. Por ejemplo, muchos contaminantes persistentes, como los PCB, son compuestos aromáticos clorados.
Actividad Práctica
Título de la Actividad: Aromáticos a nuestro alrededor - Análisis, comprensión y presentación de compuestos aromáticos en productos cotidianos
Objetivo del Proyecto
El objetivo de este proyecto es permitir que los alumnos aprendan y comprendan los compuestos aromáticos a través de un enfoque práctico y contextualizado. Identificarán, analizarán y presentarán un compuesto aromático presente en un producto de uso diario, desde la perspectiva de la Química Orgánica.
Descripción Detallada del Proyecto
Los grupos elegirán un producto de uso diario que contenga compuestos aromáticos en su composición. El producto puede ser de cualquier naturaleza: alimenticio, cosmético, farmacéutico, material de limpieza, etc.
Después de elegir el producto, los grupos deberán:
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Identificar al menos un compuesto aromático presente en la composición del producto y dibujar su estructura, utilizando la fórmula de Lewis y la representación de Kekulé.
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Explicar por qué el compuesto se considera aromático (usando la Regla de Hückel, por ejemplo).
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Describir la función del compuesto aromático dentro del producto. Por ejemplo, puede ser que el compuesto le dé olor al producto, que tenga una función bactericida, que sea un conservante, etc.
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Investigar y discutir posibles impactos del compuesto en la salud humana y/o en el medio ambiente.
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Crear una presentación, oral o en forma de póster, para compartir sus descubrimientos con la clase.
Materiales Necesarios
- Producto que contenga compuestos aromáticos en la composición
- Acceso a internet para investigación
- Material para confección del póster (si optan por esa forma de presentación)
Paso a Paso
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Con el grupo formado, elijan un producto que contenga compuestos aromáticos en su composición.
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Identifiquen al menos un compuesto aromático presente en la composición del producto y representen su estructura.
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Realicen una investigación sobre el compuesto: cuál es su función en el producto, cuáles son sus posibles impactos en la salud y en el medio ambiente.
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Preparen una presentación para compartir sus descubrimientos con la clase.
Entregas del Proyecto
Los alumnos deben entregar un informe escrito sobre el compuesto analizado, que incluya:
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Introducción: donde deben contextualizar el tema, explicando qué son los compuestos aromáticos, la regla de Hückel, la presencia de estos compuestos en productos cotidianos y el producto elegido por el grupo.
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Desarrollo: donde deben explicar la estructura del compuesto analizado, por qué se considera aromático y la función del compuesto en el producto elegido. Aquí también deben presentar y discutir los posibles impactos de este compuesto en la salud humana y en el medio ambiente.
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Conclusiones: donde deben retomar los puntos principales del trabajo, hablar sobre los aprendizajes obtenidos con el proyecto, las conclusiones a las que llegaron los alumnos respecto al uso de compuestos aromáticos en productos cotidianos y la función del compuesto que eligieron analizar.
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Bibliografía: donde deben listar todas las fuentes de investigación utilizadas para la elaboración del trabajo.
Recordando que el informe debe ser escrito por todos los miembros del grupo, evidenciando la colaboración y participación de todos.
Se debe entregar el boceto de la presentación/póster junto con el informe.