El carbono es el elemento básico para la vida. Todas las moléculas biológicas. importantes, con la excepción del agua, contienen carbono.

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Ana Belén Miguélez Aguilera
hace 7 años
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1 3. EL CARBONO CARBONO ESTRUCTURA ELECTRÓNICA. El carbono es el elemento básico para la vida. Todas las moléculas biológicas importantes, con la excepción del agua, contienen carbono. Su número atómico es 6, contiene en su núcleo seis protones mientras seis electrones orbitan a su alrededor. Existen tres núcleos distintos de carbono, tres isótopos. El más común se llama carbono-12 y posee seis neutrones. El carbono-13 tiene siete neutrones en el núcleo y, aunque muy poco abundante, gracias a él se puede determinar la estructura de las moléculas o se realizan pruebas diagnósticas. Finalmente, el carbono-14 es radiactivo, se descompone, y se emplea en la datación arqueológica de restos orgánicos.su configuración electrónica será: C: 1s 2 2s 2 2p 2 Pertenece al segundo periodo, ya que su última capa electrónica es la número 2, y tiene 4 electrones en esa última capa, tiene cuatro electrones de valencia. El carbono tiene 4 electrones en su última capa. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 61

2 ENLACES. Como se ha indicado, el carbono tiene como número atómico Z = 6, así que su configuración electrónica es: C: 1s 2 2s 2 2p 2 Siguiendo la regla del octete le faltarán otros cuatro para llegar a tener ocho electrones: tiene valencia cuatro. Así que puede unirse a cuatro átomos distintos. En su última capa, la segunda, tiene cuatro electrones. Normalmente los electrones se situarán dos en el orbital 2s y dos en los orbitales 2p. Pero cuando va a unirse a otros átomos normalmente cambia su configuración electrónica. En lugar de tener en su segunda capa orbitales s y p los combina formando unos orbitales llamados sp 3. El carbono tiene 4 electrones en su capa de valencia y forma Cuando se une a otros átomos forma orbitales sp 3. 4 enlaces. Las cuatro valencias del carbono no forman un cuadrado, sino que, 62 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA

3 normalmente se dirigen hacia los vértices de un tetraedro, una pirámide cuya base y caras están formadas por triángulos equiláteros. Aunque ha veces, cuando forma enlaces dobles o triples, esta geometría cambia ENLACES DOBLES Y TRIPLES. Aunque el carbono tiene valencia cuatro y puede unirse a cuatro átomos mediante cuatro enlaces, a veces se une a menos átomos, ya que puede formar enlaces múltiples. Puede unirse a tres átomos. Con uno de ellos forma un enlace doble y con los otros dos un enlace simple. Cuando se produce este caso, el carbono se sitúa en el centro de un triángulo equilátero y los otros tres átomos en sus vértices, de forma que todos los átomos están en el mismo plano. También puede unirse el átomo de carbono a dos átomos. Existen entonces dos posibilidades, que el átomo se una a cada átomo medienate un enlace doble, es decir, que el carbono forme dos enlaces dobles o que forme un enlace normal con un átomo y, con el otro, forme un enlace triple. En cualquiera de los casos, los tres átomos están en línea recta, con el átomo de carbono en el centro. PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 63

4 Los enlaces simples forman un tetraedro Con un enlace doble, se forma un triángulo El enlace triple es siempre lineal CADENAS DE CARBONO. El enlace que se produce entre dos átomos de carbono es muy estable, y tiene la misma fuerza que entre un átomo de carbono y un átomo de hidrógeno. Esto quiere decir que se pueden formar largas cadenas de átomos de carbono, unidos unos a otros mediante enlaces simples, dobles o triples. Estas largas cadenas de carbono son la base de las moléculas biológicas. Las cadenas de átomos de carbono pueden ser lineales, con una única fila de átomos de carbono. Los átomos de carbono son entonces primarios, si están en un extremo de la cadena, o secundarios, si están en el interior. Las cadenas pueden ramificarse, en estas cadenas ramificadas un átomo de carbono puede unirse a otros tres átomos de carbono, y es ternario o a cuatro átomos de carbono, con lo que sería cuaternario. 64 PROYECTO ANTONIO DE ULLOA

5 Si los átomos de carbono se unen entre sí y a átomos de hidrógeno, se forman hidrocarburos. Pero si además aparecen átomos de oxígeno, nitrógeno, azufre o fósforo, aumenta la complejidad de las moléculas y lo que se conoce como grupos funcionales. Carbono primario Carbono secundario Carbono ternario Carbono cuaternario PROYECTO ANTONIO DE ULLOA 65

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