Por que el carbono es el elemento predominante en los alimentos

Semana10  SESIÓN 28	SEGUNDA UNIDAD. ALIMENTOS, PROVEEDORES DE SUSTANCIAS ESENCIALES PARA LA VIDA
contenido temático	¿Por qué el carbono es el elemento predominante en los alimentos? 6 horas

 

Aprendizajes esperados del grupo	Conceptuales:   • 7. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en el análisis y síntesis de la misma. • 8. Señala cuáles son los macro y micro nutrimentos indispensables para los humanos. • 9. Establece a partir de los electrones de valencia y de su valor de electronegatividad que el carbono es tetravalente y que las uniones C-C y carbono con otro elemento son covalentes. (N2) • 10. Reconoce la capacidad del carbono para formar enlaces sencillos, dobles y triples, con base en su distribución electrónica. (N2) Procedimentales • 46. Incrementa sus habilidades en la búsqueda de información pertinente y en su análisis y síntesis. • 47. Aprecia la necesidad de desarrollar una actitud crítica hacia el uso de la tecnología y de respeto hacia la Naturaleza. • Elaboración de transparencias electrónicas y manejo del proyector. • Presentación en equipo  Actitudinales • Confianza, cooperación, colaboración, responsabilidad, respeto y tolerancia.
Materiales generales	De Laboratorio: - Material: cucharilla  de  combustión,  vaso  de precipitados  250 ml, lámpara  de  alcohol, parrilla eléctrica, matraz erlenmeyer 250 ml, tapón con tubo de desprendimiento y manguera. - Sustancias: almidón   de  maíz, sacarosa,  hidróxido  de   calcio.refresco trasparente. Didáctico: - Presentación, escrita  electrónicamente.
Desarrollo del Proceso	FASE DE APERTURA MANAGUS :3   El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase presenta las preguntas siguientes: Pregunta ¿Por qué el carbono es el elemento predominante en los alimentos? ¿Qué tipo de ligaduras puede formar el átomo de carbono? ¿Qué tipo de cadenas puede formar el átomo de carbono? Tres ejemplos de cadenas de átomos de carbono abiertas saturadas Tres ejemplos de cadenas de átomos de carbono  abiertas insaturadas Tres ejemplos de cadenas de átomos de carbono cerradas saturadas Equipo 1 6 5 2 3 4 Respuesta Porque el carbono tiene propiedades que le permiten combinarse fácilmente con el mismo y con otros elementos, así formando estructuras largas y complicadas La forma más común es el enlace simple - un enlace compuesto por dos electrones, uno de cada uno de los dos átomos.  Las moléculas de carbono también pueden formar enlace doble, constituyendo alquenos, o enlace triple, en alquinos. Un enlace doble está formado con un orbital híbrido sp2 y un orbital p que no está involucrado en la hibridación. Un enlace triple está formado con un orbital híbrido sp y dos orbitales p de cada átomo. El uso de los orbitales p forma un enlace pi. Las cadenas pueden ser lineales y cíclicas, y en ambos casos pueden existir ramificaciones, grupos funcionales o heteroátomos. La longitud de las cadenas carbonadas es muy variable o constante, pudiendo contener desde sólo dos átomos de carbono hasta varios miles en compuestos, como en los polímeros. Butano Propano Etano Pentano Isopentano Neopentano           􀂃 Solicitar a los alumnos que investiguen cuáles son los macro y micro nutrimentos indispensables en la dieta humana. Análisis en grupo de la información obtenida, destacando que los lípidos, carbohidratos, proteínas y vitaminas, son compuestos del carbono. Mostrar a los alumnos algunas fórmulas de los nutrimentos orgánicos para que puedan apreciar: la cantidad de átomos de carbono presentes en esas moléculas, qué otro tipo de elementos se encuentran en ellas y su complejidad. Señalar que debido a su complejidad, se empezará por estudiar los hidrocarburos que son los compuestos del carbono más simples, lo cual permitirá acercarse a la comprensión de compuestos más complejos. (A7, A8) 􀂃 Investigación documental sobre las principales propiedades estructurales de los hidrocarburos: elementos que los constituyen, tipo de cadenas -lineales, ramificadas y cíclicas-, saturados e insaturados. Análisis grupal de la información para explicar las propiedades, tomando en consideración la distribución electrónica, electrones de valencia y electronegatividad de los átomos de carbono. Destacar: - Elementos que constituyen a los hidrocarburos. - Estructura de los átomos de carbono que permiten la formación de cadenas y de enlaces sencillos, dobles y triples. - Características de los isómeros estructurales. - Clasificación de los hidrocarburos en saturados e insaturados. - Poca reactividad de los hidrocarburos saturados debida a la fuerza de la unión C – C y la forma de la molécula. - La presencia de dobles y triples enlaces en los hidrocarburos insaturados. Cada equipo lee diferente contenido sobre la misma pregunta. FASE DE DESARROLLO El carbono El átomo de carbono tiene seis electrones, dos en el primer nivel de energía y cuatro en el segundo nivel, estos últimos cuatro electrones le permiten al átomo de carbón forma las cadenas de la Química del Carbono:   Familia Grupo funcional Terminación. Ejemplos Alcanos Ligadura sencilla - Ano Alquenos Doble ligadura = Eno Alquinos Triple ligadura = Ino Procedimiento: -Colocar  una muestra  de la  sustancia  en  la  cucharilla  de combustión  y  después  a la  flama de   la lámpara, introducir  la  cucharilla  al  vaso  con agua (50 ml)  y  dos  ml  de  hidróxido  de calcio. anotar  los  cambios  observados: OBSERVACIONES: sustancia   formula   cambios   Almidón de maíz (C6H10O5)n   Sacarosa C12H22O11 Primero se ve el agua con el carbón calcinado y después de colocar el indicador universal se torna de un color morado (base)   El dióxido de carbono Procedimiento. Colocar en el matraz Erlenmeyer, 50 ml del refresco, colocar el tapón con el tubo de desprendimiento y conectar la manguera al vaso  de precipitados, con100 ml de  agua y cinco gotas del indicador universal. Calentar el matraz Erlenmeyer y observar el desprendimiento del gas en el vaso de precipitados. Conclusiones:  Ejemplo: Metano  CH4  +  4 O   CO2  Dióxido de carbono  +  2 H2O   CO monóxido de carbono y  por equipo completar y balancear las ecuaciones siguientes: 1.- Etano C2H6 +7 O  2CO2 + 3H2O 2.- Propano C3H8  + 10 O   3 CO2 + 4H2O 3.- Butano C4H10+ 13 O 4CO2 +5 H20 4.- Pentano C5H12 + 16 O   5CO2 + 6H2O 5.- Hexano C6H14+ 19 O      6CO2 + 7H2O 6.- Heptano C7H18 +23 O   à  7CO2 + 9H2O Después discuten y sintetizan el contenido.  Se preparan para mostrarlo a los demás equipos.                                  FASE DE CIERRE     Los equipos presentan su información a los demás. Al final de las presentaciones se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase con el profesor, de lo  que se aprendió. Actividad Extra clase: Los alumnos llevaran la información  a su casa  e indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma. Elaboraran su informe, en un documento electrónico, para registrar los resultados en su Blog.
Evaluación	Producto: Presentación del producto, Resumen de la indagación bibliográfica. Actividad de Laboratorio. Tabulación y graficas de  longitud, masa y edad del grupo. Indagación del programa gratuito mm convertidor de unidades.