El Carbono:
http://www.youtube.com/watch?v=dfFg1JjKwGw

 

Propiedades Fisicas del Carbono.

v Estado Fisico: Solido

v Punto de Fusion: varia entre 3800°K y 3823°K

v Punto de Ebullicion: 5100°K

v Densidad:2267 k/m³

v Solubilidad: no presenta solubilidad

v Dureza: la dureza, color y textura suelen difieren según estén acomodados los atomos de carbono

v Conductividad Electrica: 61 x 10³ S/m

 

Alotropos del Carbono.

v Diamante:

 

Este es uno de los alotropos del carbono mas conocidos, su dureza y alta dispersión de la luz lo hacen útil para aplicaciones industriales y en la joyería.

El uso industrial  de los diamantes  comúnmente es, cortado, perforado (brocas de perforación), abrasión (cortadores con filo de diamante), y pulido.

 

v Grafito:

 

Este tambien es uno de los alotropos mas comunes del grafito. El grafito es un buen conductor electrico y tambien se usa como lubricante seco.

 

v Carbono amorfo:

 

Este nombre se le da al carbono cuando este no tiene figura cristalina. El carbón y el hollín negro de carbón son llamados informalmente carbono amorfo. Sin embargo, son productos de la pirólisis, que no produce carbono amorfo verdadero bajo condiciones normales.

 

v Fulerenos:

 

Los fulerenos son moléculas de tamaños variados, compuestas en su totalidad de carbono, que toman la forman de una esfera hueca, elipsoide, o tubo.

 

v Lonsladeíta:

 

La lonsdaleíta es un polimorfo hexagonal de carbono encontrado en meteoritos, es una forma semejante al diamante, pero esta es  hexagonal.

 

 

v Nanotubos de carbono:

 

Los nanotubos de carbono, también los llaman buckytubos, son moléculas de carbono cilíndricas con propiedades novedosas que las hacen potencialmente muy útiles en una amplia variedad de aplicaciones (nanoelectrónica, óptica, aplicaciones de materiales, etc.).

 

v Carbono vítreo:

 

El carbono vítreo es una clase de carbono no grafitizante, que se usa de manera comun como material para electrodos en electroquímica, así como en crisoles de alta temperatura, y como componente de algunos dispositivos prostéticos.

 

v Nanoespuma de carbono:

 

Este otro alotropo del carbono consiste de un ensamblado de cúmulos de baja densidad de átomos de carbono, mantenidos en una red tridimensional difusa.

 

Propiedades Quimicas.

v Numero Atomico: 6

v Valencia: 4

v Numero de Oxidacion: 1, +4,  -4

v Electronegatividad: 2.5

v Masa Atomica : 12 (g/mol)

v Radio Atomico (A°) : 0.914

v Radio Covalente (A°) : 0.77

v Configuracion Electronica : 1s²2s²2p²

 

Compuestos Organicos del Carbono.

Los compuestos organicos del Carbono son los hidrocarburos; estos a su vez son los compuestos que están constituidos por carbón e hidrogeno, son diversos tipos como:

v Alcanos: Son hidrocaburos saturados, llamados también parafinas y que tienen la característica de estar enlazados a cuatro diferentes elementos con ligadura sencilla. Los primeros cuatro se nombran de manera trivial. Del quinto en adelante se nombra según con el número de carbones que tenga y con la terminación ANO.

Ejemplo:

CH4 ---> Metano
CH3 - CH3 ---> Etano
CH3 - CH2 - CH3 ---> Propano

v Alquenos: Son hidrocarburos no saturados a los que también se les llama aceites y su principal característica es que tienen una doble ligadura entre carbón y carbón en algún lugar de su cadena. Para nombrarlos se debe escribir primero el nombre del hidrocarburo del cual procede, siguiendo con la terminación ENO, e indicando el número de carbón donde se encuentra la doble ligadura.

Ejemplo:

CH2 = CH2 ---> Eteno
CH3 - CH = CH2 ---> Propeno
CH3 - CH2 - CH = CH2 ---> 1 Buteno

 

v Alquinos: Son hidrocarburos no saturados que tienen como principal característica una triple ligadura en su cadena de carbones. Para nombrarlos se escribe primero el nombre del hidrocarburo del cual procede y se le cambia la terminación a INO.

Ejemplo:

CH = CH ---> Etino
CH3 - C = CH ---> Propino
CH3 - CH2 - C = CH ---> 1 Butino

 

v Aromaticos: Son hidrocarburos derivados del benceno. El benceno se caracteriza por una inusual estabilidad, que le viene dada por la particular disposición de los dobles enlaces conjugados.

Este tipo de hidrocarburos reciben este nombre debido a los olores intensos, normalmente agradables, que presentan en su mayoría. El nombre genérico de los hidrocarburos aromáticos mono y policíclicos es "areno" y los radicales derivados de ellos se llaman radicales "arilo". Todos ellos se pueden considerar derivados del benceno, que es una molécula cíclica, de forma hexagonal y con un orden de enlace intermedio entre un enlace sencillo y un doble enlace.

Ejemplo:

-Fenilo

-Bencilo

-Cumeno

-Estireno

-Naftaleno

-Antraceno

-Fenantreno

-Bifenilo

•  Alifaticos: son los compuestos orgánicos no derivados del benceno. Están formados por átomos de carbono e hidrógeno, formando cadenas, las cuales pueden ser abiertas o cerradas.                                                                                        Los hidrocarburos pueden encontrarse unidos por enlaces simples, dobles o triples. Como el carbono es tretavalente, está compartiendo dos electrones en cada enlace, y el hidrógeno, que solamente tiene un electrón, sólo necesita un enlace para poder juntarse con el carbono.                                                                                                            Los hidrocarburos alifáticos son ampliamente utilizados como disolventes, pues pueden disolver sustancias aceitosas, grasas, resinas o incluso caucho y otras sustancias.                                                                                   Dentro del grupo de hidrocarburos alifáticos de cadena abierta tenemos a los alcanos, alquenos y alquinos, diferentes en base a la naturaleza de sus enlaces, y dentro del grupo de hidrocarburos de cadena cerrada, tendremos a aquellos compuestos que se cierran su cadena formando un anillo sin ser derivados del benceno, como por ejemplo, los cicloalcanos.
  Los hidrocarburos alifáticos cíclicos son los compuestos orgánicos que se encuentran formando un ciclo, representado con formas geométricas que dependen del número de carbonos que constituyan a la molécula.                                                                                      Estos se nombran anteponiendo el prefijo –ciclo, a nombre del hidrocarburo, como por ejemplo, ciclobutano, ciclopropano, etc.

Compuestos Inorganicos del Carbono.

Son aquellos que a pesar de tener Carbono en su estructura química se consideran inorgánicos por las propiedades que tienen dichas sustancias.

v Sales Binarias:

-CaC₂ (Carburo de Calcio)

-Al₄C₃ (Carburo de Aluminio)

-Li₄C   (Carburo de Litio)

-Be₂C  (Carburo de Berilio)

-Fe₃C  (Carburo de Hierro)

 

v Sales Terciarias:

-CaCO₃  (Carbonato de Calcio)

-Na₂CO₃ (Carbonato de Sodio)

-CuCO₃   (Carbonato de Cobre)

-MgCO₃   (Carbonato de Magnesio)

-BaCO₃   (Carbonato de Bario)

 

v Oxiacidos: solo existe un oxiacido que es el H₂CO₃  (acido carbonico).

 

 

Alotropo

Estado Fisico

Punto de Fusion

Punto de Ebullicion

Densidad

Solubilidad

Dureza

Conductivi-dad

Estructura (Imagen)

Usos

Carbono Amorfo

Su forma es como la del grafito.

Punto de fusión muy alto aprox. 3727°C

5100°K

2.25 y 3.51 kg/m3

No presenta solubilidad

No es muy duro

Conduce electricidad

Ver figura 1.1

como pigmento negro, en colorantes, alimentos y otros materiales como neumáticos y como material desodorizante y filtrante para agua y gases en máscaras.

Fulerenos

Solido negro

3800°K

5100°K

1.68 g/cm3

insoluble

0.8

0,7 (mOhm.cm)-1

Ver imagen 1.2

Cataliza-dores, cosméticos, supercon-ductores, polímeros fotoactivos.

Lonsladeita

s/d

s/d

s/d

3,5 – 3,53 g/cm3

insoluble

10

No conduce electricidad

Ver imagen 1.3

En aplicaciones industriales y joyerías.

Nanotubos De Carbono

s/d

s/d

s/d

1.33 a 1.40 g/cm3

insoluble

s/d

Si conduce electricidad

Ver imagen 1.4

Nanoelectro-nica, óptica, aplicaciones de materiales, etc.

Nanoespuma De Carbono

Solido (por una red de nanotubos de carbono de forma esponjosa.)

s/d

s/d

2 mg/cm3

insoluble

s/d

Semiconduc-tora

Ver imagen 1.5

Aplicaciones en el campo de la electrónica.

 

 

 

 

 

 

 

 figura 1.1

figura 1.2

figura 1.3

 

figura 1.4

 

figura 1.5