Es un elemento notable, con forma de una rocasedimentaria utilizada como combustible fósil, de colornegro, muy rico en carbono. Suele localizarse bajo unacapa de pizarra y sobre una capa de arena y tiza. Se creeque la mayor parte del carbón fue formada durante laera carbonífera (hace 280 a 345 millones de años).

El carbono es sólido a temperatura ambiente.Dependiendo de las condiciones de formación, puedeencontrarse en la naturaleza en distintas formasalotrópicas más blandas el grafito y la más dura eldiamante, fullereno y nanotubos. Éstos son materialescon propiedades muy diferentes, pero a nivelmicroscópico sólo difieren por las disposicionesgeométricas de los átomos de carbono.

Estado de la materia Sólido (no magnético)Punto de fusión 3823 K (diamante), 3800 K (grafito)Punto de ebullición 5100 K (grafito)Entalpía de vaporización 711 kJ/mol (grafito; sublima)Entalpía de fusión 105 kJ/mol (grafito) (sublima)Presión de vapor _ PaVelocidad del sonido 18.350 m/s (diamante)

Número atómico 6Valencia 2,+4,-4Estado de oxidación +4Electronegatividad 2,5Radio covalente (Å) 0,77Radio iónico (Å) 0,15Radio atómico (Å) 0,914Configuración electrónica 1s22s22p2Primer potencial de ionización (eV) 11,34Masa atómica (g/mol) 12,01115Densidad (g/ml) 2,26

El carbono es un elemento cuyos átomos tienen seisneutrones en su núcleo y seis electrones girando asu alrededor. Existen varios isótopos, aunque el másabundante tiene seis neutrones en el núcleo.

El carbono es un elemento cuyos átomos tienen seisneutrones en su núcleo y seis electrones girando asu alrededor. Existen varios isótopos, aunque el másabundante tiene seis neutrones en el núcleo.Los electrones del átomo de carbono se disponenen dos niveles: dos electrones en el nivel másinterno y cuatro electrones en el más externo. Estaconfiguración electrónica hace que los átomos decarbono tengan múltiples posibilidades para unirsea otros átomos (con enlace covalente), de maneraque completen dicho nivel externo (ochoelectrones).

La química del carbono es la que estudia sustanciascompuestas casi en su totalidad de carbono ehidrógeno, conteniendo también con frecuenciapequeñas proporciones de otros elementos, como eloxígeno, el nitrógeno, el azufre o los halógenos. Laquímica del carbono es la que estudia sustanciascompuestas casi en su totalidad de carbono ehidrógeno, conteniendo también con frecuenciapequeñas proporciones de otros elementos, como eloxígeno, el nitrógeno, el azufre o los halógenos.

Un enlace químico es la unión entre dos o más átomos paraformar una entidad de orden superior, como una molécula ouna estructura cristalina. Para formar un enlace dos reglasdeben ser cumplidas regla del dueto y la regla del octeto.Regla del dueto, es la regla que cumple el hidrógeno alcompartir átomos con otros elementos y así poder completarsu orbital del mínimo subnivel.Ley del Octeto, establece que el nivel electrónico se completacon 8 electrones, excepto el Hidrógeno, que se completa con 2electrones.

Estructura electrónica del carbonoAl átomo de carbono con número atómico 6 le corresponde la configuración electrónica:

1s2 2s 2 2p2

Siguiendo el principio de máxima multiplicidad de Hundpodemos representar la configuración como:

1s2s2p

Un subnivel s puede acomodarse 1 o 2 electrones . Elsubnivel p, puede acomodarse 1 a 6 electrones; el subniveld de 1 a 10 electrones y el subnivel f de 1 a 14 electrones.

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Son los Alcanos, Alquenos y Alquinos.

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Son los Alcanos, Alquenos y Alquinos.

Alcanos: son los hidrocarburos cuyos átomosde carbono están unidos por enlaces simples.Cn H2n+2

C3 H2(3)+2 = C3 H8

Alquenos: son los hidrocarburos cuyos átomospresentan uno o más enlaces dobles.Cn H2n

C3 H2(3) = C3 H6

Alquenos: son los hidrocarburos cuyos átomospresentan uno o más enlaces dobles.Cn H2n

C3 H2(3) = C3 H6

Alquinos: son los hidrocarburos cuyos átomos presentan uno o más enlaces triples.CCn H2n-2

C3 H2(3)-2 = C3 H4

El carbono tiene un número atómico de seis, lo quesignifica que tiene seis protones en el núcleo y seiselectrones en la corteza, que se distribuyen en doselectrones en la primera capa y cuatro en la segunda.Por tanto, el átomo de carbono puede formar cuatroenlaces covalentes para completar los ocho electronesde su capa más externa. Estos enlaces pueden ser detres tipos: enlace simple, enlace doble y enlace triple.

Es la manera más sencilla en la que el carbonocomparte sus cuatro electrones. Los enlaces secolocan apuntando a los cuatro vértices de untetraedro regular, estando el carbono en elbaricentro de dicho tetraedro. Se dice que elcarbono actúa de manera tetragonal.

Pero el átomo de carbono puede formar enlacescon otros átomos de carbono, originando cadenasque puieden ser larguísimas. El ejemplo más simplede esto es un átomo de carbono que se une a treshidrógenos y a otro carbono, que a su vez se une aotros tres hidrógenos. En este compuesto, denombre etano, los dos carbonos actúan de formatetragonal.

El carbono no tiene por qué formar los cuatro enlaces concuatro átomos distintos. Puede darse el caso de que dos deesos enlaces los forme con un mismo átomo. Hablamosentonces de un enlace doble. Los dos electrones que lequedan al carbono se enlazan con otros dos átomosmediante enlaces simples. En este caso, el enlace doble ylos dos simples apuntan a los vértices de un triángulo casiequilátero. Se dice que el carbono actúa de forma trigonalplana.

Por último, puede el carbono formar tres enlaces conun mismo átomo, y el cuarto con un átomo distinto. Sehabla entonces de un enlace triple. En este caso lamolécula es lineal, y decimos que el carbono actúa deforma lineal.

l ejemplo más simple de esto es el acetileno, en el quedos carbonos se unen mediante un enlace triple y elelectrón que les queda a cada uno lo comparten conun átomo de hidrógeno. Por supuesto, la molécula eslineal. También puede el carbono formar el enlacetriple con otros elementos como el nitrógeno.

El carbono elemental es de una toxicidad muy baja.Los datos presentados aquí de peligros para la saludestán basados en la exposición al negro de carbono, nocarbono elemental. La inhalación continuada de negrode carbón puede resultar en daños temporales opermanentes a los pulmones y el corazón.

Se ha encontrado pneumoconiosis en trabajadoresrelacionados con la producción de negro de carbón.También se ha dado parte de afecciones cutáneas talescomo inflamación de los folículos pilosos, y lesiones dela mucosa bucal debidos a la exposición cutánea.

Un 18% de la materia orgánica viva está constituidapor carbono, la capacidad de dichos átomos de unirseunos con otros proporciona la base de la diversidadmolecular así como el tamaño molecular. Por tanto elcarbono es un elemento esencial en todos los seres

vivientes.A parte de la materia orgánica, el carbono se combinacon el oxígeno para formar monóxido de carbono(CO), dióxido de carbono (CO2), también forma salescomo el carbonato de sodio (Na2CO3), carbonato cálcico(en rocas carbonatadas, como calizas y estructuras de

corales).

Alis Maria Cantillo Jimenez

Norela Cantillo Jimenez

Curso 11-2

Sergio Sanchez

Profesor de quimica en la INETEB