carbono


INTRODUCCIÓN:
El carbono es un elemento que intervine en la química orgánica , es un elemento ampliamente distribuido en la naturaleza, aunque solo constituye el 0.027% de la corteza terrestre ,o sea 0.09% en masa, es también un elemento notable debido a sus formas alotrópicas incluyen, sorprendentemente, una de las sustancias más blandas (el grafito) y la más dura (el diamante) y, desdeel punto de vista económico, es de los materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros (diamante). Más aún, 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 atómico le permite formar enlaces múltiples.














CAPITULO I

EL CARBONO

DEFINICIÓN: Elementoquímico de número atómico 6, masa atómica 12,01 y símbolo C; es un no metal sólido que es el componente fundamental de los compuestos orgánicos y tiene la propiedad de enlazarse con otros átomos de carbono y otras sustancias para formar un número casi infinito de compuestos; en la naturaleza se presenta en tres formas: diamante, grafito y carbono amorfo o carbón; en cada una de estas formas tienemuchas aplicaciones industriales.



Propiedades físicas 
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 _ Pa 
Velocidad del sonido: 18.350 m/s (diamante) 

Propiedades químicas: 
Númeroatómico: 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: 1s2 2s2 2p2 
Primer potencial de ionización (eV): 11,34 
Masa atómica (g/mol):12,01115 
Densidad (g/ml): 2,26
Propiedades generales:
1. Tetravalencia
El químico alemán Federico Kekulé enunció su teoría estructural,bajo 3 postulados para establecer las fórmulas estructurales planas de los compuestos orgánicos:
El átomo de carbono es tetravalente
Las cuatro valencias son exactamente iguales
Los átomos de carbono pueden unirse consigo mismos mediante enlaces formando cadenas.




En 1824 dos químicos: Le Bel (francés) y Jacobo Van´t Hoff (holandés) establecen independientemente la teoría de la configuracióntetraédrica del átomo de carbono. Esta teoría explica los casos de isomería espacial (óptica y geométrica) que no podían ser explicados satisfactoriamente por las fórmulas de Kekulé.
2. Covalencia
El átomo de carbono que tiene 4 electrones en su último nivel de energía, no gana ni pierde electrones, sino al combinarse los comparte con otros átomos formando enlaces covalentes.
3. Igualdad devalencias
Propiedad del átomo de carbono, de representar en el centro de un tetraedro regular, con sus valencias dirigidas hacia los vértices a igual distancia del átomo de carbono (equidistantes), que tomó el nombre de “Isovalencia” o igualdad de sus valencias.

4. Autosaturación
Propiedad del átomo de carbono que lo distingue de los demás elementos y se refiere a la capacidad que tienen para unirse entresi, para formar cadenas carbonadas lineales o ramificados, cíclicas o abiertas compartiendo una, dos, tres pares de electrones de valencia (enlaces covalentes).

El carbono satura sus valencias uniéndose consigo mismo una. dos o tres veces, dando lugar a enlaces simples, dobles o triples, y se representan por medio de líneas.






5. Concatenación
Se debe a que el átomo de carbono puede formarextensas cadenas carbonadas que pueden ser alifáticas o abiertas, cíclicas o cerradas.
6. Hibridación
Función de los orbitales, de diferente energía del mismo nivel, para dar como resultado orbitales de energía constante.
La hibridación del átomo de carbono, dependiendo del tipo de compuesto que va a formar lo hace de 3 maneras:
Hibridación sp3 , enlace simple
Hibridación sp2 , enlace doble...