La Química Orgánica y sus Aplicaciones


1.- El carbono es el elemento más versátil para formar alótropos. Organizados o no, los átomos de carbono pueden adoptar un número increíble de arreglos, cada uno distinto de otro y que forman un alótropo diferente. Con toda su diversidad, estas sustancias tienen una cosa en común: están constituidas sólo por átomos de carbono unidos por enlaces covalentes. ¿Qué significa alótropo? Citarcuatro ejemplos de alótropos de carbono y sus respectivas aplicaciones en la sociedad. 
 
 
Los átomos de elementos puros pueden enlace químico entre sí en más de una vía, permitiendo que el elemento puro que existe en las estructuras múltiples (arreglos espaciales de los átomos), conocida como alótropos, que se diferencian en sus propiedades. Por ejemplo, el carbono se puede encontrar como eldiamante, que tiene una estructura tetraédrica alrededor de cada átomo de carbono, grafito, que tiene capas de átomos de carbono con una estructura hexagonal apilados uno encima del otro; grafeno, que es una sola capa de grafito que se increíblemente fuerte; fullerenos, que tienen forma casi esférica, y nanotubos de carbono, que son los tubos con una estructura hexagonal (aunque estas pueden variar deunos a otros en las propiedades eléctricas). La capacidad de un elemento que existe en una de las muchas formas estructurales que se conoce como 'alotropía. 

Ejemplos: 
Diamante: El diamante es uno de los alótropos del carbono mejor conocidos, cuya dureza y alta dispersión de la luz lo hacen útil para aplicaciones industriales y joyería. El diamante es el mineral natural más duro conocido, loque lo convierte en un abrasivoexcelente y le permite mantener su pulido y lustre extremadamente bien. No se conocen sustancias naturales que puedan rayar o cortar un diamante. 

Aplicaciones del Diamante:  
El uso industrial dominante de los diamantes es en cortado, perforado (brocas de perforación), abrasión (cortadores con filo de diamante), y pulido. La mayoría de usos del diamante en estastecnologías no requiere diamantes grandes; en efecto, la mayoría de diamantes que son de calidad de gema pueden encontrar un uso industrial. Los diamantes son insertados en puntas de taladros o hojas de sierras, o dispersadas en un polvo para su uso en lijas y aplicaciones de pulido. Algunas aplicaciones especializadas incluyen uso en laboratorios como contenedores para experimentos de altapresión, rodamientos de alto desempeño, y un uso limitado en ventanas especializadas. Con los avances continuos que se hacen en la producción de diamante sintético, algunas aplicaciones futuras están comenzando a ser factibles. Es objeto de mucha excitación el posible uso del diamante como un semiconductor apto para construir microchips, o el uso del diamante como un disipador en electrónica. 
 Grafito: El grafito es uno de los alótropos más comunes del carbono. A diferencia del diamante, el grafito es un conductor eléctrico, y puede ser usado, por ejemplo, como material en los electrodos de una lámpara de arco eléctrico. El grafito tiene la distinción de ser la forma más estable de carbono a condiciones estándar. 

Aplicaciones del Grafito: 

El grafito tiene la distinción de ser laforma más estable de carbono a condiciones estándar. En consecuencia, es usado en termoquímica como el estado estándar para definir el calor de formación de los compuestos de carbono. 
El polvo de grafito es usado como un lubricante seco. Aunque puede pensarse que esta importante propiedad industrial es debida netamente al débil acoplamiento interlaminar entre las hojas en la estructura, en efecto,en un ambiente vacío(como en las tecnologías pasa uso en el espacio), el grafito resultó ser un lubricante muy pobre. Este hecho conduce al descubrimiento de que la lubricidad es debida al aire y agua adsorbidos entre las capas, a diferencia de otros lubricantes secos laminares, como el disulfuro de molibdeno. Estudios recientes sugieren que un efecto denominado superlubricidadpuede también...