- Valencia: 4
- Electronegatividad: 2.55
- Configuración electrónica:1s22s22p2
- Enlaces que forma: Covalente puro en todas sus estructuras
(porque solo tiene carbono como elemento)
- Compuestos inorgánicos que forma el carbono: Monóxido de
carbono (CO), Dióxido de carbono (CO2), carbonatos, bicarbonatos, carburos,
carbonilos metálicos.
- Compuestos orgánicos que forma el carbono: El carbono y sus
compuestos se encuentran distribuidos ampliamente en la naturaleza. Se estima
que el carbono constituye 0.032% de la corteza terrestre. El carbono libre se
encuentra en grandes depósitos como hulla, forma amorfa del elemento con otros
compuestos complejos de carbono-hidrógeno-nitrógeno.
Grandes cantidades de carbono se encuentran en forma de
compuestos, El carbono está presente en la atmósfera en un 0.03% por volumen
como dióxido de carbono. Varios minerales, como caliza, dolomita, yeso y
mármol, tienen carbonatos. Todas las plantas y animales vivos están formados
por compuestos orgánicos complejos en donde el carbono está combinado con
hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos.
CARBUROS: La síntesis de los carburos se realizan
generalmente a partir de carbono elemental como el elemento, su óxido o su
carbonato a elevadas temperaturas en una reacción en sólido se puede obtener a
partir de carbonato de calcio u óxido de calcio.
CARBONATOS: Son las sales del ácido carbónico o ésteres con
el grupo R-O-C(=O)-O-R’. Las sales tienen en común el anión CO3 y se derivan
del ácido carbónico. Según el pH están en equilibrio químico con el bicarbonato
y el dióxido de carbono.
La mayoría de los carbonatos, aparte de los carbonatos de
los metales alcalinos, son pocos solubles en agua. Debido a esta característica
son importantes en geoquímica y forman parte minerales y rocas.
ÓXIDOS: Es un
compuesto binario del oxígeno combinado con otro elemento. El oxígeno se puede
combinar directamente con todos los elementos, excepto con los gases nobles,
los halógenos, como el cobre, el mercurio, el platino, el iridio y el oro.
Los óxidos pueden ser compuestos iónicos o covalentes
dependiendo de la posición que ocupa en la tabla periódica el elemento con el
que combina el oxígeno.La mayor parte de los óxidos de los elementos no
metálicos existen como moléculas sencillas y puntos de fusión y ebullición son
muy bajos. Esos óxidos reaccionan con el agua para dar ácidos, por lo que
también se les conoce como óxidos ácidos.
ACIDO: Es una sustancia que, en disolución, incrementa la
concentración de iones de hidrógeno. En combinación con las bases, un ácido
permite formar sales, Por otra parte, la noción de ácido se refiere a aquello
con sabor de agraz o de vinagre. Se divide en hidrácidos (que es hidrogeno más
un no metal) y los oxácidos (oxigeno más metal).
Tipos de hidrocarburos
(hidrocarburo: son sustancias
formadas ÚNICAMENTE por átomos de CARBONO e HIDRÓGENO)
ALIFATICOS: Compuestos orgánicos, en particular hidrocarburos, en los que los
átomos de carbono se unen formando cadenas abiertaso ramificadas a través de
enlace sencillos o insturados.
AROMATICOS: Son hidrocarburos derivados del benceno. El
benceno se caracteriza por una inusual estabilidad, que le viene dada por la
particular disposición de los dobles enlaces conjugados. Reciben este nombre
debido a los olores intensos, normalmente agradables, que presentan en su
mayoría. El nombre genérico de los hidrocarburos aromáticos mono y policíclicos
es "areno" y los radicales derivados de ellos se llaman radicales
"arilo". Todos ellos se pueden considerar derivados del benceno, que
es una molécula cíclica, de forma hexagonal y con un orden de enlace intermedio
entre un enlace sencillo y un doble enlace. Experimentalmente se comprueba que
los seis enlaces son equivalentes, de ahí que la molécula de benceno se
represente como una estructura resonante entre las dos fórmulas propuestas por
Kekulé, en 1865.
Alcano, Alqueno y Alquino.
ALCANO: El primer miembro de la familia de los alcanos es el
metano. Está formado por un átomo de carbono, rodeados de 4 átomos de
hidrógeno. Fórmula molecular: CH4
Para concluir decimos que los alcanos presentan la siguiente
fórmula molecular (CnH2n+2). Donde n es la cantidad de átomos de Carbono y
(2n+2) nos da la cantidad de átomos de hidrógeno.
*Propiedades físicas:
Los cuatro primeros miembros bajo condiciones normales o en
su estado natural son gaseosos.
Entre el de 5 carbonos y el de 15 tenemos líquidos y los
restantes sólidos.
El punto de ebullición asciende a medida que crece el número
de carbonos.
Todos son de menor densidad que el agua.
Son insolubles en el agua pero solubles en solventes
orgánicos.
*Propiedades químicas: Presentan muy poca reactividad con la
mayoría de los reactivos químicos. Por este motivo se los llama también
parafinas. El ácido sulfúrico, hidróxido de sodio, ácido nítrico y ciertos
oxidantes los atacan solo a elevada temperatura.
ALQUENO: Los alquenos se diferencian con los alcanos en que
presentan una doble ligadura a lo largo de la molécula. Esta condición los
coloca dentro de los llamados hidrocarburos insaturados junto con los alquinos.
Con respecto a su nomenclatura es como la de los alcanos salvo la terminación.
En lugar de ano como los alcanos es eno. Al tener una doble ligadura hay dos
átomos menos de hidrógeno como veremos en las siguientes estructuras. Por lo
tanto, la fórmula general es CnH2n.
*Propiedades físicas: Son similares a los alcanos. Los tres
primeros miembros son gases, del carbono 4 al carbono 18 líquidos y los demás
son sólidos.Son solubles en solventes orgánicos como el alcohol y el éter. Son
levemente más densos que los alcanos correspondientes de igual número de
carbonos. Los puntos de fusión y ebullición son más bajos que los alcanos
correspondientes. Es interesante mencionar que la distancia entre los átomos de
carbonos vecinos en la doble ligadura es más pequeña que entre carbonos vecinos
en alcanos. Aquí es de unos 1.34 amstrong y en los alcanos es de 1.50 amstrong.
*Propiedades químicas: Los alquenos son mucho más reactivos
que los Alcanos. Esto se debe a la presencia de la doble ligadura que permite
las reacciones de adición. Las reacciones de adición son las que se presentan
cuando se rompe la doble ligadura, este evento permite que se adicionen átomos
de otras sustancias.
ALQUINO: Estos presentan una triple ligadura entre dos
carbonos vecinos. Con respecto a la nomenclatura la terminación ano o eno se
cambia por ino. Aquí hay dos hidrógenos menos que en los alquenos. Su fórmula
general es CnH2n-2. La distancia entre carbonos vecinos con triple ligadura es
de unos 1.20 amstrong. Para la formación de un enlace triple, debemos
considerar el otro tipo de hibridación que sufre el átomo de C. La hibridación
“sp”.
En esta hibridación, el orbital 2s se hibridiza con un
orbital p para formar dos nuevos orbitales híbridos llamados “sp”. Por otra
parte quedaran 2 orbitales p sin cambios por cada átomo de C. El triple enlace
que se genera en los alquinos está conformado por dos tipos de uniones. Por un
lado dos orbitales sp solapados constituyendo una unión sigma.
*Propiedades físicas: Los dos primeros son gaseosos, del
tercero al decimocuarto son líquidos y son sólidos desde el 15 en adelante. Su
punto de ebullición también aumenta con la cantidad de carbonos. Los alquinos
son solubles en solventes orgánicos como el éter y alcohol. Son insolubles en
agua, salvo el etino que presenta un poco de solubilidad.
Fuentes de información:
