El Carbono

EL CARBONO
El carbono es un elemento químico de número atómico 6, símbolo C y pertenece al grupo 14 (o IV A) del sistema periódico. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar básico de la química orgánica; se conocen cercade 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este número en unos 500.000 compuestos por año, y forma parte de todos los seres vivos conocidos por ser un elemento crucial para su existencia. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre.
El carbono es único en la química porque forma un número de compuestos mayor que la suma total de todos los otros elementos combinados; además tiene muchasaplicaciones industriales importantes.
Propiedades físicas y químicas
Propiedades físicas:
Estado de la materia: Sólido (no magnético) 
Punto de ebullición (ºC): 4830
Punto de fusión: (ºC) 3727
Entalpía de vaporización: 711 kJ/mol (grafito; sublima) 
Entalpía de fusión: 105 kJ/mol (grafito) (sublima) 
Presión de vapor: _Pa 
Velocidad del sonido: 18.350 m/s (diamante) 
Propiedades químicas:Número atómico: 6
Valencia: 2,+4,-4
Estado de oxidación: +4
Electronegatividad: 2,5
Radio covalente (Å): 0,77
Radio iónico (Å): 0,15
Radio atómico (Å): 0,914
Configuración electrónica: 1s22s22p2

Primer potencial de ionización (eV): 11,34
Masa atómica (g/mol): 12,01115
Densidad (g/ml): 2,26
Estado excitado
Para el carbono, debemos decir que los electrones del orbital 2s sedesaparean, para formar el orbital 2pz que en el estado fundamental se encontraba vacío, quedando la siguiente estructura. Esta distribución constituye el estado excitado del carbono. En ella se observan cuatro electrones desapareados que justifican su tetravalencia lo que quiere decir que puede unirse con cuatro átomos de oxigeno para formar el metano.
Pero queda por aclarar un detalle. Obsérvese que conesta estructura se esperaría la formación de cuatro enlaces, tres de los cuales serían más energéticos que el restante, puesto que los orbitales p son más energéticos que el orbital s. Sin embargo, los resultados experimentales demuestran que los cuatro enlaces que forma el carbono en compuestos como el metano (CH4), por ejemplo, son perfectamente equivalentes. Esto implica que si se trata deromper dichos enlaces, la energía necesaria para hacerlo, es igual en cada uno de ellos.
Demostración:
* 1s² 2s² 2p² (estado basal).
Cuando este átomo recibe una excitación externa, uno de los electrones del orbital 2s se excita al orbital 2pz, y se obtiene un estado excitado del átomo de carbono.
* 1s² 2s¹ 2px¹ 2py¹ 2pz¹ (estado excitado).
La hibridación
La hibridación consiste en unamezcla de orbitales puros en un estado excitado para formar orbitales híbridos equivalentes con orientaciones determinadas en el espacio.
La hibridación es la función de orbitales de diferentes energías del mismo nivel pero de diferente subnivel, resultando orbitales de energía constante y de igual forma.
La hibridación del carbono radica en un reacomodo de electrones del mismo nivel de energía(orbital s) al orbital p del mismo nivel de energía. Los orbitales híbridos explican la forma en que se disponen los electrones en la formación de los enlaces, dentro de la teoría del enlace de valencia, compuesta por nitrógeno liquido que hace compartirlas con cualquier otro elemento químico ya sea una alcano o comburente.
Dicha teoría afirma que: "En el momento de combinarse, los átomos alcanzanun estado de excitación, como consecuencia de la energía que ganan. En tal estado, algunos electrones saltan de un orbital inferior a uno inmediatamente superior".

Tipos de Hibridación
* Hibridación sp3: Se forma por la mezcla de un orbital s con tres orbitales “p” (px, py, pz), logrando 4 orbitales hídridos sp3 que se ubican en los vértices de un tetraedro regular. Se le conoce...