Contextualización

La Isomería Geométrica o Cis-Trans es un fenómeno químico que ocurre cuando dos moléculas tienen la misma masa molar, la misma fórmula molecular, pero diferencias en la disposición espacial de los átomos. Este es un concepto crucial en el estudio de la Química Orgánica, la rama de la química que estudia los compuestos de carbono, y es relevante para una amplia variedad de campos, incluyendo medicina, farmacología y ciencia de los materiales.

Debido a su relevancia, la Isomería Geométrica es un tema fundamental en cualquier curso de química, y su comprensión adecuada es esencial para avanzar en estudios más complejos. Sin embargo, a pesar de su significado, puede ser un tema desafiante para muchos estudiantes, debido a la necesidad de visualizar la estructura tridimensional de las moléculas. Por eso, el objetivo de este proyecto es ayudarlos a entender y visualizar este concepto de forma más concreta y significativa.

La aplicación práctica de la Isomería Geométrica es vasta y tiene un impacto significativo en el mundo real. En la industria farmacéutica, por ejemplo, la estructura tridimensional de las moléculas puede afectar la eficacia de los medicamentos. Un ejemplo famoso es el caso de la talidomida, un medicamento utilizado en la década de 1950 para tratar las náuseas matutinas durante el embarazo. Se descubrió más tarde que, mientras una forma del medicamento era beneficiosa, la otra forma (un isómero) causaba graves defectos congénitos.

Además, la isomería geométrica también juega un papel significativo en nuestra alimentación diaria. La diferencia entre las grasas trans y cis, por ejemplo, tiene implicaciones importantes para nuestra salud.

Utilicen como base para profundizar en el tema y para la realización del presente proyecto:

• Atkins, P.; Jones, L.; Laverman L. Principios de Química - 5.ª ed - Editora LTC, 2012.
• Una introducción a la química orgánica - Departamento de Química de la Universidad Federal de Paraná
• Isomería Geométrica - BrazilSOS, un sitio dedicado a la educación en ciencias.

Actividad Práctica

Título de la actividad: "Isomaniacs: Un viaje molecular"

Objetivo del proyecto

La actividad práctica está destinada a equipos de 3 a 5 alumnos con el objetivo de mejorar la comprensión del grupo sobre la Isomería Geométrica. La actividad tiene como objetivo el desarrollo de habilidades como trabajo en equipo, gestión del tiempo, resolución de problemas y pensamiento creativo.

Descripción detallada del proyecto

En este proyecto, cada grupo deberá crear un conjunto de modelos de moléculas y presentar una dramatización/escenificación mostrando el proceso de isomería geométrica. El enfoque estará en el proceso Cis-Trans, y el objetivo es que los grupos muestren claramente qué cambia en el arreglo espacial de los átomos cuando ocurre la isomería geométrica.

Materiales necesarios

• Kit de construcción de modelo molecular
• Cámara para grabación de vídeo
• Software de edición de vídeo

Paso a paso detallado del proyecto

1. Estudio e Investigación: cada grupo deberá realizar un estudio más profundo del tema, centrándose en las aplicaciones reales de la isomería geométrica. Esta investigación será la base para el guion del vídeo y para la construcción de los modelos moleculares.

2. Creación de los Modelos Moleculares: Utilizando el kit de modelo molecular, los grupos deberán construir un par de isómeros geométricos. Es importante que los modelos sean precisos y claramente diferentes para mostrar la diferencia entre las formas Cis y Trans.

3. Guion del Vídeo: Basándose en la investigación y en los modelos moleculares construidos, los grupos elaborarán el guion del vídeo. El guion debe explicar claramente la isomería geométrica, el proceso Cis-Trans y cómo esto se aplica en el mundo real.

4. Filmación y Edición: Los grupos escenificarán y filmarán el vídeo según el guion. Deben considerarse diferentes formas de ilustrar la isomería, como el cambio de posición de los átomos o la rotación de la molécula.

5. Redacción del Informe: Paralelamente a la creación del vídeo, los grupos deben comenzar a redactar el informe del proyecto. El informe debe detallar todo el proceso de creación del vídeo, desde la investigación inicial hasta la construcción de los modelos moleculares y la edición del vídeo. Además, el informe debe discutir en detalle la teoría de la isomería geométrica y cómo se aplica en la práctica.

6. Presentación del Proyecto: Cada grupo presentará su vídeo a la clase y explicará su proceso de creación.

Entregables del proyecto

1. Vídeo Escenificado: Un vídeo de 10 a 15 minutos sobre la isomería geométrica, que incluye una demostración práctica del proceso Cis-Trans. El vídeo debe ser informativo y atractivo, y debe mostrar claramente la isomería en acción.

2. Informe Escrito: Un informe de 5 a 10 páginas explicando el proceso de creación del vídeo, desde la investigación inicial hasta la edición final. El informe debe incluir una discusión detallada de la teoría de la isomería geométrica y cómo se aplicó en la creación del vídeo. Debe estar dividido en los siguientes temas: Introducción, Desarrollo, Conclusiones y Bibliografía utilizada.

   • En la Introducción, los alumnos deben contextualizar el tema, su relevancia y aplicación en el mundo real, así como el objetivo del proyecto.
   • En el Desarrollo, deben explicar la teoría detrás de la isomería geométrica, explicar la actividad de producción del vídeo en detalle, indicar la metodología utilizada en la creación de los modelos moleculares y presentar y discutir los resultados obtenidos.
   • En la Conclusión, deben retomar los puntos principales del trabajo, explicar los aprendizajes obtenidos y concluir el trabajo abordando la importancia de la isomería geométrica.
   • En la Bibliografía, deben indicar todas las fuentes utilizadas para la elaboración del informe y producción del vídeo.

3. Presentación: Una presentación ante la clase presentando el vídeo y explicando el proceso de creación.