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Título : Experimentos de quimica orgánica, sostenibles y con criterios de química verde.
Autor : SANDOVAL GARCIA, MARIA DEL CONSUELO SOCORRO
GARCIA ORTEGA,HECTOR
Fecha de publicación : 2019
Resumen : Actualmente la humanidad se encuentra inmersa en una problemática global de contaminación. La percepción de una parte de la población mundial responzabiliza a la industria química como una de las principales causantes de este problema. Por lo que es imperativo que los estudiantes de la Facultad de Química desarrollen un alto sentido de responsabilidad medioambiental. Su formación profesional debe ser de una alta preparación académica aunada a una sólida formación que contemple el cuidado del medio ambiente. Para lograr este objetivo es necesario el desarrollo de procesos sostenibles y apegados, en la medida de lo posible, a los lineamientos que plantea la filosofía de la Química Verde. En este contexto, en la Facultad de Química estamos inmersos en un proceso de actualización y cambio de los planes de estudio vigentes, en particular, en el departamento de Química Orgánica. Teniendo en mente esta problemática, el objetivo principal del presente proyecto es desarrollar experimentos para todas las materias de Química Orgánica que se imparten en las diferentes carreras, que cumplan con la enseñanza de síntesis estereoselectivas, regioselectivas que contemlen los criterios medioambientales necesarios para la problemática actual ya que es una realidad que nuestro país, en esta línea, se encuentra atrasado en comparación a otros, por lo que se hace aún mas urgente la necesidad de continuar con este cambio pero a una velocidad mayor. Se pretende realizar un manual de 10 protocolos experimentales que sirvan como ejemplo de diversos temas académicos acordes con los programas de las químicas orgánicas para las 5 carreras. Con ello, todos los estudiantes que inicien el estudio de la Química Orgánica realizarían, por lo menos, un experimento con esta filosofía y posteriormente, los que en su curricula lleven mas de un curso, refuercen con el mayor número de experimentos posibles, los criterios de química sostenible, química verde y cuidado medioambiental.
URI : http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/7102
metadata.dc.contributor.responsible: SANDOVAL GARCIA, MARIA DEL CONSUELO SOCORRO
metadata.dc.coverage.temporal: 2019-2021
metadata.dc.description.objective: Diseñar y actualizar algunos protocolos de los programas experimentales de las Químicas orgánicas que se imparten en la Facultad, con nuevas metodologías en la enseñanza experimental acordes a los planes vigentes y a los nuevos planes de estudio, teniendo presentes los concepto de la estereoquímica y del cuidado medioambiental. Mediante estos experimentos, el estudiante será capaz de entender la importancia de la estereoquímica en la vida diaria y de adquirir conocimientos y habilidades para tomar desiciones para la realización de procesos químicos sintéticos responsables con el medio ambiente
metadata.dc.description.hypothesis: Se ha detectado que a los estudiantes les es difícil visualizar a la química en tres dimensiones y carecen del criterio necesario para proponer síntesis amigables con el medio ambiente. Por lo que se sintetizarán compuestos orgánicos mediante síntesis estereoselectivas, regioselectivas o con metodologías alternativas a las convencionales, así el estudiante asimilará los conceptos teóricos fundamentales de la estereoquímica y adquirirá las bases de los conocimientos temáticos que le proporcionen la capacidad de tomar desiciones asertivas sobre la utilización de una metodología sintética sobre otra, en lo referente a economía de costo-beneficio y la búsqueda de metodologías experimentales que permitan contar con procesos más limpios para la conservación del medio ambiente.
metadata.dc.description.strategies: Revisión bibliográfica, para seleccionar experimentos quimicamente sustentables, considerando de preferencia reactivos, de baja toxicidad, de bajo costo y de adquisición nacional, que sean reproducibles en sesiones experimentales de tres o cuatro horas o de permanencia a temperatura ambiente, de una sesión a otra. Selección de los experimentos. Desarrollo de protocolos regioselectivos o estereoselectivos. Desarrollo de tres experimentos, donde se comparen diferentes metodologías, para poder sacar de una a varias conclusiones. Desarrollo de protocolos de métodos de separación cromatográficos de bajo costo. Adquisición de reactivos, materiales y equipo. Realización de los experimentos por parte de los profesores. Realización de los experimentos por parte de los estudiantes de servicio social y de estancias cortas intersemestrales. Análisis de los resultados de los resultasos obtenidos por profesores y estudiantes. Realización de los experimentos en grupos piloto. Redacción de los protocolos finales en un manual.
metadata.dc.description.selfAssessment: Se logran las metas que nos propusimos con gran satisfacción y arduo trabajo por parte de alumnos becados, de estancias cortas y jóvenes hacia la investigación. A los profesores que ven el cumplimiento de cada una de las etapas de sus alumnos que deben tener paciencia y vocación para ver el fruto del esfuerzo que realizan.
metadata.dc.description.goalsAchieved: Se logra el diseño de nuevos protocolos experimentales, probados y el resultado de ellos se manifiesta en el manual obtenido. Se realizaron durante el primer año 2019 ocho experimentos obtenidos por los alumnos becados y de estancias cortas. Dichos experimentos son: 1.- Síntesis de benzaldehído por electroquímica. Oxidación del alcohol bencílico empleando como catalizador TEMPO 2.- Síntesis de benzaldehído. Oxidación del alcohol bencílico con CuO soportado en SiO2 3.- Síntesis de benzaldehído. Oxidación del alcohol bencílico con NaOCl en presencia de catalizador TEBAB 4.- Cromatografía en columna 5.- Cromatografía en capa fina 6.- Síntesis de 4-nitrofenol. Obtención regioselectiva con nitratos metálicos (M = Fe(NO3)3.9H2O y Cu(NO3)2.3H2O) en microondas 7.- Síntesis de 4-nitrofenol. Obtención regioselectiva con ZnCl por medio de ultrasonido 8.- Síntesis Knovenagel-Michael Con la realización de 1 a 3 se pretende que un grupo de alumnos trabaje las tres metodologías y el conjunto de sus resultados se discuta en foro apropiado y se llegue así a conocimientos mayor comparando cual de los tres es mejor y porque esto lo viene realizando el Journal of Education Chemistry. Y lo aconsejan para la enseñanza. Lo mismo se pretende con 6 y 7. Con 4 y 5 se pretende hacer la enseñanza más divertida y que los conceptos queden más afianzados en él alumno ya que es dicho por especialistas en la enseñanza que entre más sentidos se usen mejor será el aprendizaje. Aquí este experimento también es ambicioso ya que se pretende bajar costos para ello se usaron colorantes comestibles y azúcar Glass como adsorbente y los resultados son atractivos y 8 se obtienen resultados muy fructíferos aprendió mucho el alumno Gudiño becado por este proyecto. Mención honorífica en el congreso de Puebla y en el 2020 participo en un Simposio de la Universidad RICE de EU. Aprendió parte experimental, a realizar un cartel, a preparar una ponencia en Ingles y a realizar un manual. El alumno es sobresaliente y nos mantenemos en contacto queremos publicar de dos a tres productos de este manual obtenido con el proyecto. En el 2020 se obtienen las practicas 9.-Biosíntesis de (S)-3-hidroxibutanoato de etilo con levadura (Sacharomicea cerviceae) 10.- Biorreducción de (S)-1-feniletanol con células vegetales de zanahoria (Dacus carota) y con corazón de piña (Ananas comosus) 11.- Biorreducción de (S)-1-feniletanol con células vegetales de perejil (Petroselinum crispum) 12.- Síntesis de biodiésel como alternativa de combustible ecológico 13.- Síntesis de fenoles donde hay una ruptura de éteres de arilo en medio ácido 14.- Síntesis de alcohol 4-metoxibencílico y ácido 4-metoxibenzoico por una Reacción de Cannizzaro verde emplea triboquímica y microondas 15.- Síntesis de ácido adípico empleando un método benigno ambientalmente. 9 y 11 siguen la misma tónica de ser comparativos y el resultado de el enantiómero S es un gran reto en aulas de enseñanza y hacer uso del polarímetro.
metadata.dcterms.provenance: Fac. Química
metadata.dc.subject.DGAPA: Química
metadata.dc.type: Proyecto PAPIME
metadata.dc.contributor.coresponsible: GARCIA ORTEGA,HECTOR
Aparece en las colecciones: 2. Área de las Ciencias Biológicas, Químicas y de la Salud

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