Una molécula, cuatro preguntas: tutoría entre pares
Objetivo. Determinar la hibridación de cada carbono de una molécula. Contar los enlaces sigma y pi. Nombrar el hidrocarburo de cadena lineal.
para partir
Chemical Abstracts Service lleva un registro de más de 204 millones de sustancias distintas, y la inmensa mayoría son orgánicas. Cada una de esas moléculas se puede describir con cuatro datos: cómo está hibridado cada carbono, cuántos enlaces sigma y pi tiene, cómo se dibuja y cómo se nombra.
Hoy cada grupo recibe una sola molécula y trabaja esas cuatro preguntas hasta poder explicarlas en voz alta. En cada grupo hay un tutor que ya maneja el tema y guía la discusión. El profesor se acerca y le pide la explicación a otro integrante, no al tutor.
Las cuatro preguntas son siempre las mismas. Cambia la molécula.
el proyecto
En qué consiste
- Qué entregas
- La ficha de tu molécula, con las cuatro respuestas escritas, y la explicación oral cuando el profesor se acerque al grupo.
- Cómo trabajas
- Grupos de tres o cuatro. Un tutor por grupo guía; explican todos.
- Cuánto dura
- 1 sesión
- Cómo se evalúa
- Explicación oral con rúbrica, en la misma sesión. Se evalúa lo que se sabe decir de la molécula, no lo que está copiado en la ficha.
El tutor no responde por el grupo. Su trabajo es hacer las preguntas, señalar un error y pedir que se vuelva a intentar. Cuando el profesor se acerca, quien explica es otro integrante.
Entonces el grupo no tiene nada que defender. El puntaje sale de la explicación oral, así que un tutor que habla de más deja a sus compañeros sin material. La consigna para quien guía es preguntar, no dictar.
Sesión 1 de 1
Las cuatro preguntas de la molécula
Sesión calificada
Cada grupo recibe una tarjeta con una molécula distinta, de cadena lineal, sin ramificaciones. Las cuatro preguntas, en este orden:
- Hibridación. Para cada carbono, cuenta regiones de densidad electrónica (cada enlace, simple o múltiple, es una región; cada par libre también, y acá no hay). 4 regiones: sp³. 3: sp². 2: sp.
- Sigma y pi. La primera línea de cualquier enlace es sigma. Las que se agregan (la segunda del doble, la segunda y la tercera del triple) son pi. Los C–H también son sigma: olvidarlos es el error más frecuente.
- Representaciones. Pasa la fórmula de condensada a topológica, o al revés, según lo que traiga la tarjeta.
- Nombre. Prefijo por el número de carbonos, sufijo por el enlace más alto (-ano, -eno, -ino) y localizador adelante cuando hay doble o triple (1-buteno, 2-pentino).
Antes de que el profesor llegue, el grupo ensaya la explicación en voz alta, con la molécula a la vista. Quien va a explicar señala cada carbono con el dedo.
El atajo de las cuatro preguntas
Estas cuatro cosas ya las sabes por separado. Juntas, describen cualquier hidrocarburo de cadena lineal.
Es común contar líneas para decidir la hibridación. Un doble enlace se dibuja con dos líneas y sin embargo es una sola región, así que el carbono del eteno es sp², no sp. La hibridación se lee en las regiones, no en los palitos.
El otro tropiezo es el nombre: el localizador va delante (1-buteno), que es la forma de los textos escolares chilenos.
Las moléculas del curso
El profesor reparte una por grupo. Acá están las ocho, para consultar hibridación y nombre mientras trabajan. Elige la tuya y responde las cuatro preguntas en la ficha.
En el 1-buteno, el carbono del CH₂= tiene hibridación sp². ¿Por qué no es sp³, si se ve unido a tres átomos?
El etino tiene más enlaces sigma que el etano, porque el triple enlace aporta tres líneas.
calificación
Cómo se evalúa
| Criterio | Puntos |
|---|---|
| Hibridación de cada carbonoQue cuente regiones, no líneas, y asigne sp³, sp² o sp a cada carbono de la molécula. | 5 |
| Conteo de sigma y piQue la primera línea de cada enlace sea sigma, que las agregadas sean pi y que los C–H entren en el conteo. | 5 |
| Paso entre representacionesQue pase de condensada a topológica o al revés, con el mismo esqueleto de carbonos. | 4 |
| Nombre del hidrocarburoPrefijo por el número de carbonos, sufijo por el enlace más alto y localizador adelante cuando corresponde. | 3 |
| Explicación oralQue señale la molécula con el dedo y justifique cada dato, sin leer la ficha de corrido. | 3 |
| Total · exigencia 60 % | 20 |
Los 20 puntos son individuales. El tutor también puede ser preguntado. Lo que se evalúa es lo que cada persona sabe decir de la molécula de su grupo.
materiales
Qué necesitas traer
Traes tú
- Lápiz y goma, para la ficha de la molécula.
Pone el profesor
- Una tarjeta de molécula por grupo, distinta.
- La ficha de las cuatro preguntas, una por persona.
- La rúbrica impresa, una por grupo, al inicio de la sesión.
síntesis
Para cerrar
Quedaron cuatro movimientos, siempre en el mismo orden: regiones para la hibridación, primera línea sigma para el conteo, esqueleto de carbonos para pasar de condensada a topológica, y prefijo, sufijo y localizador adelante para el nombre. Con esos cuatro se describe cualquier hidrocarburo de cadena lineal.
Piensa sobre tu aprendizaje
- De las cuatro preguntas, ¿cuál te costó más justificar en voz alta?
- ¿En qué carbono de tu molécula alguien del grupo contó líneas en vez de regiones?
- Si te cambiaran la molécula ahora, ¿por cuál de las cuatro preguntas empezarías?
referencias
Bibliografía
- 01CAS Registry Number. Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/CAS_Registry_Number
- 02Ministerio de Educación de Chile (2019). Programa de Estudio Química, 2° Medio.
- 03McMurry, J. (2018). Química orgánica (9ª ed.). Cengage.
- 04Khan Academy. Enlaces sigma y pi; nomenclatura de alcanos. https://es.khanacademy.org