El carbono y sus propiedades

1.-Definición El carbón es un combustible sólido de origen vegetal. El carbón o carbón mineral es una roca sedimentaria de color negro, muy rica en carbono, utilizada como combustible fósil.

2.- Formación del carbón 1.-Hace millones de años (345 millones de años) 2.-Grandes cantidades de plantas (helechos) 3.- Grandes cantidades de agua 4.-Pérdida de átomos de H y O 5.- Depósitos con gran cantidad de C, a lo que se le conoce como turberas.

2.- Formación del carbón 6.- Acumulación de arena y lodo 7.- Presión de capas superiores y movimiento de corteza terrestre 8.- Formación de Carbón

2.- Formación del carbón

3.- Propiedades del Carbono El principal elemento químico que contiene el Carbón es el Carbono. El carbono tiene número atómico de 6 y masa atómica de 12, su símbolo es el C Forma largas cadenas, tiene 4 electrones de valencia, forma ramificaciones. Es sólido a temperatura ambiente. El carbono es el principal componente de la materia orgánica

El carbono es un elemento único en la química por que forma un número de compuestos mayor que la suma total de todos los otros elementos combinados. El carbono es un elemento químico de aspecto negro (grafito) Incoloro (diamante) y pertenece al grupo de los no metales Se conocen cinco formas alotrópicas del carbono, además del amorfo :grafito, diamante, fulerenos, nanotubos, carbinos y nanoespumas

ALOTROPOS DEL CARBONO

ALOTROPOS Es la propiedad que poseen determinados elementos químicos de presentarse bajo estructuras químicas diferentes, como el carbono, que lo hace como grafito, diamante y fulereno.

HAY 3 TIPOS DE ALOTROPOS DIAMANTE: es el alotropo mas conocido, cuya dureza y alta dispersión de luz lo hacen útil para aplicaciones de joyería, no se conocen sustancias naturales que puedan rayar o cortar un diamante. Esta unido covalentemente a otros 4 átomos de carbono dispuestos en un tetraedro, forman una red tridimensional haciendo tensión en el ángulo cero y esa es la razón por la que el diamante es muy duro.

GRAFITO: es uno de los alotropos mas comunes, a diferencia del diamante el grafito es un conductor eléctrico y puede ser usado como material de los electrodos de una lámpara de arco eléctrico. Los electrones deslocalizados son libres de moverse a través del plano, por esa razón el grafito conduce electricidad a lo largo de los átomos de carbono y no conduce en ángulos rectos al plano.

FULERENOS: el primer fulereno se descubrió en 1985 y se han vuelto populares entre los químicos por su belleza estructural para la síntesis de nuevos compuestos los cuales se presentan en forma de esfera, elipsoide o cilindro.

El fulereno mas conocido es el buckminsterfulereno es el mas pequeño con 60 átomos de carbono en el q ninguno de los pentágonos comparten borde, el cual asemeja a un balón de futbol. El fulereno de 20 átomos de carbono y este se asemeja a un balón de rugby.

FULERENO NANOTUBO: es una sustancia integrada por fulerenos polimerizados en los que los átomos de carbono a partir de un determinado punto enlazan con los átomos de carbono de otro fulereno.

Hibridación

Hibridación Es cuando se mezcla el orden de electrones entre orbitales creando una configuracion electrónica nueva. La hibridación es la mezcla de orbitales atómicos para formar nuevos orbitales apropiados para crear enlaces.

Orbitales Orbitales p Orbitales s

Hibridación sp2 Estos átomos se conforman de hibridaciones sp2 pueden formar compuestos con enlaces dobles. Forman un ángulo de 120 y su molécula es de forma plana. A los enlaces simples se les conoces como enlaces sigma ( ) y los enlaces dobles están compuestos por un enlace sigma y un enlace pi ( ). Forman una figura trigonal plana Tridimensionalmente, la distancia entre un hidrogeno y otro en algún carbono del etileno son equivalentes e iguales a un ángulo de 120

Hibridación sp3 El átomo de carbón tiene seis electrones: dos se ubican en el orbital 1s (1s2), dos en el 2s (2s2) y los restantes dos en el orbital 2p (2p2). Este es el tipo de enlace hibrido, con un ángulo de 109 y que se encuentra existente en compuestos con enlaces sencillos o llamados alcanos Forman una figura tetragonal Se caracteriza por la presencia de un enlace sigma