Caracteristicas del atomo de carbono

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Características del átomo de carbono
El carbono es uno de los elementos más importantes por ser componente fundamental de los organismos vivos. El carbono es el primer miembro del grupo IV que constituye numerosos compuestos, debido a su facilidad de combinación con otros carbonos y con otros elementos. Las distintas formas del mismo elemento que difieren en el enlazamiento se llaman formasalotrópicas, el diamante, grafito y carbono amorfo son alotrópicas Los alótropos difieren en propiedades físicas y químicas. Por ejemplo, la densidad del diamante (3.51 g/cm3) es mayor que la del grafito (2.22 g/cm3). presenta una gran afinidad para enlazarse químicamente con otros átomos pequeños, incluyendo otros átomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y su pequeño radio atómicole permite formar enlaces múltiples. Así, con el oxígeno forma el dióxido de carbono, vital para el crecimiento de las plantas
Estados alotrópicos
Se conocen cinco formas alotrópicas del carbono, además del amorfo: grafito, diamante, fullerenos , nanotubos y carbinos.

el grafito |
El grafito natural es una forma alotrópica del carbón. Es un mineral suave, de color
gris a negro, brillometaloide, peso específico de 2.23, dureza de 1-2, cristaliza en el sistema hexagonal, estable y químicamente inerte a temperatura normal, inodoro, no tóxico, resistente al calor y excelente conductor de calor y electricidad.
Es extremadamente refractario, siendo poco afectado por temperaturas superiores a los 3,000ºC; tiene alta resistencia al intemperismo y los ácidos; se mezcla fácilmente conotros materiales tanto líquidos como sólidos.
Es compresible y maleable; resiste el ataque químico, el choque térmico, la contracción y la oxidación; tiene bajos coeficientes de fricción y de expansión térmica; flexible y sectil en un amplio rango de temperaturas y excelente lubricante.
Se encuentra en la naturaleza en pequeños cristales hexagonales en forma de agregados compactados, escamosos,terrosos y esféricos. El grafito frecuentemente se encuentra asociado con minerales como: cuarzo, feldespato, micas, calcita, pirita y óxidos de fierro.
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El diamante |
son más que trozos de carbono cristalizados en su forma más pura, son asimismo las piedras preciosas más duras, hasta el punto de determinar el grado 10 de laescala de Moss, Sus cristales cúbicos, extremadamente compactos a causa de las elevadísimas presiones bajo las cuales han sido generados, ofrecen una gran fuerza de cohesión, a pesar de lo cual poseen planos de clivaje netamente diferenciados, a lo largo de los cuales se tallaban sus facetas en la antigüedad en el diamante, el tipo de enlace más importante entre los átomos de carbono es el enlacecovalente. Ello explica por que el diamante posee una dureza tan elevada, rayar un diamante presupone romper algunos de estos fuertes enlaces covalentes.
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fullerenos |
son la tercera forma más estable del carbono El fullereno más conocido es el buckminsterfullereno. Se trata de un fullereno formado por 60 átomos de carbono (C60), en el que ninguno de los pentágonos que lo componencomparten un borde; si los pentágonos tienen una arista en común, la estructura estará desestabilizada La estructura de C60 es la de una figura geométrica truncada y se asemeja a un balón de fútbol (domo geodésico), constituido por 20 hexágonos y 12 pentágonos, con un átomo de carbono en cada una de las esquinas de los hexágonos y un enlace a lo largo de cada arista. El nombre de buckminsterfullerenoviene de Richard Buckminster Fuller con motivo a una similitud de la molécula con una de las construcciones del mencionado arquitecto. El fullereno C20 es el más pequeño de todos, no tiene hexágonos, sólo 12 pentágonos, mientras que el C70, tiene 12 pentágonos al igual que el buckminsterfullereno, pero tiene más hexágonos, y su forma en este caso se asemeja un balón de rugby. Un nanotubo es una...
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