Carbono

CARBONO
Nombre: Daniel Robalino

El carbono, a diferencia del nitrógeno y oxigeno, no es un elemento abundante, constituye solo el 0.027% de la corteza terrestre. Aunque parte de él se presenta en forma elemental como grafito y diamante, casi todo se encuentra en forma combinada.
Mas de la mitad esta presente en carbonatos como carbonato de calcio (CaCO3)
La importancia del elemento resideen gran parte en su presencia en los seres vivos: hace 150 años los científicos creyeron
que este compuesto que sustentaba la vida sólo podía se podía " fabricar" dentro de los seres vivos, por esta razón se lo llamo compuesto orgánico.
Hoy se sabe que estos compuestos orgánicos se los puede sintetizar en el laboratorio a partir de sustancias inorgánicas sencillas.
Formas elementales del carbonoEl grafito es un sólido suave, color negro, resbaladizo, con lustre metálico y es conductor de electricidad.
El diamante es un sólido transparente en el cual los átomos de carbono forman una red covalente. Es más denso que el grafito (d=2,25 g/cm3 para el grafito y d=3,51 g/cm3 para el diamante). A presiones y temperaturas altas (100 atm. Y 3000°C) el grafito se convierte en diamante.
Óxidosde carbono
El carbono forma dos óxidos principales: monóxido de carbono (CO) y dióxido de carbono (CO2)
El monóxido de carbono se forma cuando se quema carbono o hidrocarburos con un suministro limitado de oxígeno.
2 C(s) + O2 (g) 2 CO(g)
Este es un gas incoloro inodoro insípido. Es tóxico a causa de su capacidad para unirse a la hemoglobina e interferir así en el transporte del oxígeno.
Tienevarios usos comerciales. Puesto que arde fácilmente para formar CO2 se emplea como combustible:
2 CO(g) + O2(g) 2 CO2(g)
También es un agente reductor simple, ampliamente usado en operaciones metalúrgicas para reducir óxidos metálicos.
Por ejemplo, es el agente reductor mas importante en la reducción de óxidos en hornos de fundición:
Fe3O4(s) + 4 CO(g) 3 Fe(s) + 4 CO2(g)
El dióxido decarbono es un gas incoloro e inodoro. Es un componente secundario de la atmósfera terrestre pero contribuye en forma importante al llamado efecto invernadero. Aunque no es tóxico, altas concentraciones aumentan el ritmo de la respiración y puede causar asfixia.
El CO2 sólido se lo conoce como hielo seco, de ahí que aproximadamente la mitad del dióxido de carbono que se consume cada año es utilizadopara refrigeración
Otro uso importante es la producción de bebidas gaseosas, en la producción de bicarbonato para hornear, etc.
Acido carbónico y carbonatos
El CO2 es moderadamente soluble en agua, las soluciones resultantes tienen una acidez moderada como resultado de la formación de ácido carbónico (H2CO3)
CO2(a.c.) + H2O(l) H2CO3(a.c.)
El ácido carbónico es un ácido diprótico débil. Aunque nose puede aislar como compuesto puro, es posible obtener dos tipos de sales por neutralización de soluciones de ácidos carbónicos:
* carbonatos ácidos o bicarbonatos
* carbonatos
Debido a que el agua que contiene CO2 es ligeramente ácido, el CaCO3 se disuelve lentamente en este medio.
CaCO3(s) + H2O(l) + CO(g) Ca+2(ac) + 2 HCO3(ac)
Esta reacción se produce cuando las aguas superficialespasan al subsuelo a través de depósitos de piedra caliza (CaCO3) y es la principal forma en que el Ca+2 penetra hasta las aguas subterráneas para producir agua dura.
Aguas duras
El agua que contiene una concentración relativamente alta de calcio y magnesio se conoce como agua dura. Aunque la presencia de estos iones no constituye en general una amenaza para la salud, hace que el agua seainadecuada para ciertos usos (sean domésticos o industriales)
Por ejemplo, estos iones reaccionan con jabones para formar una nata de jabón insoluble. Cuando se calienta agua que contiene iones calcio y bicarbonatos, se desprende dióxido de carbono y se forma carbonato de calcio que es insoluble:
Ca+2 + 2 HCO-3(ac) CaCO3(s) + CO2 + H2O(l)
Otros compuestos inorgánicos de carbono
El cianuro de...