Dades generals

Curs acadèmic:
2009
Descripció:
Laboratori integrat de química, amb especial èmfasi en síntesi orgànica i inorgànica.
Crèdits:
15
Idioma principal de les classes:
Català
S’utilitza oralment la llengua anglesa en l'assignatura:
Gens (0%)
S’utilitzen documents en llengua anglesa:
Poc (25%)

Grups

Grup A

Durada:
Semestral, 2n semestre
Professorat:
LAURA CANO YBARRA  / MARTA DOMENECH SANCHEZ  / JOSEP DURAN CARPINTERO  / MARC FONT MOLINS  / JOAQUIM PADROSA VIGO  / MAGDALENA PARERA BRIANSO  / ANNA PLA QUINTANA  / MONTSERRAT RODRIGUEZ PIZARRO  / MARIA ISABEL ROMERO GARCIA

Competències

  • Capacitat de reconèixer i implementar bones pràctiques científiques, de mesura i tractament de dades
  • Capacitat de portar a terme l’avaluació del risc que comporta qualsevol procediment al laboratori i la utilització de qualsevol substància química
  • Capacitat de manipular amb seguretat materials químics, tenint en consideració les seves propietats físiques i químiques, incloent qualsevol perill específic associat al seu us
  • Capacitat de portar a terme els procediments estàndards del laboratori químic i per utilitzar la instrumentació, sintètica i analítica, requerida en qualsevol sistema orgànic o inorgànic
  • Capacitat d’interpretar les dades obtingudes en les mesures i observacions experimentals, i de relacionar-ho amb la teoria adequada
  • Capacitat per interaccionar amb altres persones i per formar equips de treball
  • Capacitat per aprendre, necessària per continuar el propi desenvolupament professional
  • Capacitat d’anàlisi i síntesi
  • Capacitat d’organització i planificació
  • Capacitat per prendre decisions
  • Motivació per la qualitat
  • Sensibilitat front temes medioambientals

Altres Competències

  • Introduir l'estudiant en les tècniques bàsiques d'un laboratori de síntesi química (orgànica i inorgànica)
  • Conèixer els aspectes més importants de la terminologia química: nomenclatura, convencions i unitats
  • Conèixer les reaccions químiques més inportants i les seves caraqcterístiques.
  • Conèixer les propietats característiques d'alguns elements de la taula periòdica i els seus compostos, incloent les seves relacions i tendències dins la taula periòdica.
  • Conèixer la naturalesa i el comportament dels grups funcionals i de les molècules orgàniques.
  • Conèixer els camins sintètics més importants en la química orgànica, que impliquen la interconversió dels grups funcionals i la formació d'enllaços carboni-carboni i carboni-heteroàtom.

Continguts

1. REACCIONS EN SÍNTESI INORGÀNICA (7.5 crèdits)

2. Obtenció del perborat sòdic

3. Reaccions: hidròlisi, Substitució nucleòfila

4. Estudis: característiques redox. Descomposició Tèrmica. Aplicacions

5. Preparació del tiosulfat sòdic

6. Reaccions: addició oxidativa, eliminació reductiva, complexació.

7. Estudis: característiques redox. Determinació del grau d'hidratació d'un producte

8. Obtenció de sals de plom.

9. Reaccions: oxidació, reducció, complexació

10. Estudis: recristal·lització.

11. Preparació del tetraiodur d'estany.

12. Reaccions: oxidació, reducció, complexació

13. Estudis: Propietats i estabilitat relativa dels seus estats d'oxidació.

14. Síntesi de l'alum de crom

15. Reaccions: reducció, complexació, hidròlisi

16. Estudis: recristal.lització

17. Obtenció d'halogenurs i halogenats alcalins

18. Reaccions: desproporció

19. Estudis: precipitació fraccionada. Determinació de la puresa d'un compost

20. Síntesi de compostos de nitrogen

21. Reaccions: oxidació, reducció, àcid-base.

22. Estudis: Propietats del monòxid i diòxid de nitrogen i de l'amoníac. Determinació de nitrats pel mètode de Grots.

23. Preparació del peroxodisulfat potàssic

24. Reaccions: oxidació electrolítica

25. Estudis: característiques redox

26. REACCIONS EN SÍNTESI ORGÀNICA (7,5 crèdits)

27. Pràctica 1. Extracció. Extracció líquid-líquid i extracció de sòlids.

28. Tècniques i operacions bàsiques: extracció líquid-líquid, filtració per gravetat i al buit, secat de sòlids i solucions, soxhlet.

29. Pràctica 2. Cromatografia de capa fina. Identificació dels components d'un problema. Influència de la polaritat del dissolvent en el Rf.

30. Tècniques i operacions bàsiques: cromatografia de capa fina.

31. Pràctica 3. Síntesi de l'acetanilida. Reacció d'acilació d'una amina aromàtica.

32. Tècniques i operacions bàsiques: cristal·lització, decoloració amb carbó actiu, determinació de punts de fusió.

33. Pràctica 4. Síntesi de l'acetat d'isoamil. Reacció d'esterificació d'un alcohol.

34. Tècniques i operacions bàsiques: reflux, extracció líquid-líquid, destil.lació a pressió atmosfèrica.

35. Pràctica 5. Obtenció del ciclohexè. Reacció de deshidratació d'alcohols.

36. Tècniques i operacions bàsiques: destil.lació a pressió atmosfèrica, extraccions líquid-líquid, destil.lació fraccionada.

37. Pràctica 6. Obtenció de difenilmetanol. Reacció de reducció d'una cetona.

38. Tècniques i operacions bàsiques: cromatografia de capa fina, extraccions líquid-líquid.

39. Pràctica 7. Preparació de ciclohexanona. Reacció d'oxidació d'alcohols a cetones.

40. Tècniques i operacions bàsiques: destil·lació per arrossegament de vapor, extraccions líquid-líquid, destil·lació a pressió reduïda, determinació de punts de fusió.

41. Pràctica 8. Obtenció de l'àcid acetilsalicílic. Reacció d'esterificació d'un fenol.

42. Tècniques i operacions bàsiques: reflux, cromatografia de capa fina, cristal·lització, determinació de punts de fusió.

43. Pràctica 9. Extracció de l'oli de canyella: obtenció de cinamaldehid.

44. Tècniques i operacions bàsiques: destil·lació per arrossegament de vapor, extraccions líquid-líquid, recristal·lització, determinació de punts de fusió.

45. Pràctica 10. Preparació de l'orto i para-nitroanilina. Reacció de substitució electròfila aromàtica i posterior hidròlisi d'amides.

46. Tècniques i operacions bàsiques: recristal·lització, decoloració amb carbó actiu, cromatografia de capa fina, filtració per gravetat i al buit.

47. Pràctica 11. Sals de diazoni aromàtiques. Nitrosació de la para-nitroanilina i obtenció del para-iodonitrobenzè.

48. Tècniques i operacions bàsiques: recristal·lització, determinació de punts de fusió.

49. Pràctica 12. Obtenció del salicilat de metil. Reacció d'esterificació.

50. Tècniques i operacions bàsiques: reflux, extraccions líquid-líquid.

Activitats

Tipus d’activitat Hores amb professor Hores sense professor Total
Aprenentatge basat en problemes (PBL) 12 10 22
Classes pràctiques 150 0 150
Elaboració de treballs 16 56 72
Prova d'avaluació 4 24 28
Total 182 90 272

Bibliografia

  • Pavia, Donald L., Lampman, Gary M., Kriz, Georges S. (1988). Introduction to organic laboratory techniques : a contemporary approach (3rd ed.). Fort Worth [etc.]: Harcourt Brace Jovanovich College.Saunders College. Catàleg
  • Zubrick, James W. (cop. 2004). The Organic chem lab survival manual : a student's guide to techniques (6th ed.). New York [etc.]: John Wiley & Sons. Catàleg
  • Fieser, Louis F. (1967). Experimentos orgánicos. Barcelona [etc.]: Reverté. Catàleg
  • Rosenblatt, David Hirsch, Davis, George Thomas (1973). Laboratory course in organic chemistry (2nd ed.). Boston [etc.]: Allyn and Bacon. Catàleg
  • Selected experiments in organic chemistry (1969). New York: W.A. Benjamin. Catàleg
  • Most, ClarK F (1988). Experimental organic chemistry. New York [etc]: Wiley. Catàleg
  • Harwood, Laurence M., Moody, Christopher J. (1989). Experimental organic chemistry : principles and practice. Oxford [etc.]: Blackwell Scientific. Catàleg

Avaluació i qualificació

Activitats d'avaluació:

Descripció de l'activitat Avaluació de l'activitat %
Resolució de qüestions prèvies a la realització de la part experimental (prelabs).
Realització dels experiments sintètics
Examen final de coneixements (teòric)
Proposta i resolució de la síntesi d'un compost inorgànic (treball cooperatiu en IESQ inorgànica)
Prova pràctica de síntesi d'un compost orgànic (IESQ orgànica)
Només part IESQ inorgànica

Qualificació

L'ASSISTÈNCIA ÉS OBLIGATÒRIA

Mètodes docents:
Avaluació contínua. L'alumne desenvolupa les seves tècniques i habilitats al llarg del curs.
Les sessions de laboratori són eminentment pràctiques. Per fer-les correctament, cal una preparació prèvia que l'alumne ha de fer fora de l'aula.
Hi haurà quatre criteris d'avaluació:
- Prova prelab: Prova escrita a realitzar per l'estudiant prèviament al desenvulopament de la síntesi.
- Valoració dels productes obtinguts: a la síntesi de productes inorgànics es puntuarà la quantitat i qualitat dels productes sintetitzats
- Prova pràctica: De forma individualitzada, els estudiants realitzaran una prova pràctica consistent en la síntesi d'un compost inorgànic així com dues pràctiques de síntesi de dos compostos orgànics.
- Prova final de rendiment acadèmic (només IESQ orgànica).

Tots els criteris tindran el mateix valor i es farà el promig, sempre que cada part estigui aprovada (nota igual o superior a 5). En la nota de la prova pràctica, també es valorarà l'actitud i habilitat dels estudiants mostrades durant les sessions pràctiques, així com la llibreta de laboratori.

Observacions

Els alumnes han de complir les mesures de seguretat d'un laboratori químic. Cal dur bata i ulleres de seguretat. És recomanable portar també una espàtula, paper indicador de pH, tisores i guants de làtex.
L'assistència és obligatòria a les sessions de l'assignatura.
Hi ha un guió de l'assignatura al servei de fotocòpies.