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Lic. EDUARDO DARÍO VERASTEGUI BORJA ÍNDICE El carbono Clasificación del carbono Propiedades físicas del carbono Propiedades químicas del carbono Tipos.

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2 Lic. EDUARDO DARÍO VERASTEGUI BORJA

3 ÍNDICE El carbono Clasificación del carbono Propiedades físicas del carbono Propiedades químicas del carbono Tipos de carbono en la cadena carbonada Tipos de carbono Tipos de hidrógeno

4 EL CARBONO El carbono es un elemento no metálico, que presenta las siguientes características: SIMBOLO: C NÚMERO ATÓMICO: 6 C.E.: 1s 2 2s 2 2p 2 UBICACIÓN EN LA T.P. GRUPO: IV - A PERIÓDO:2

5 El carbono: Z=6 A=12 C 6 C =1s 2 2s 2 2p 2 4 electrones de valencia ÚLTIMO NIVEL

6 La distribución de electrones en orbitales es de la siguiente forma: 1s 2 p x 2s 2 p y p z 1s 2 2s 2 2p 2 Período: 2 Grupo: IV - A Período y Grupo donde se encuentra el Carbono en la T.P.A.: ÚLTIMO NIVEL

7 En el espacio, la segunda capa z x y Py z x y z x y Px

8 Orbitales del carbono en conjunto:

9 PROPIEDADES DEL CARBONO PROPIEDADES FÍSICAS El carbono puro existe bajo formas alotrópicas como sólidos cristalinos naturales (diamantes y grafito) y artificiales (fullerenos). En forma impura, el carbono existe como sólidos amorfos de color variable, tanto naturales (antracita, hulla, lignito y turba)y artificiales (carbón de leña, hollín, negro animal, coque, etc.)

10 PROPIEDADES DEL CARBONO PROPIEDADES QUÍMICAS Covalencia: El átomo del carbono se une a otros átomos compartiendo electrones, es decir mediante enlace covalente. Covalencia: Tetravalencia: El átomo de carbono siempre hace intervenir sus cuatro electrones de valencia, por lo tanto su valencia es 4. Tetravalencia: Autosaturación: Los átomos de carbono tienen la cualidad de unirse entre sí mediante enlaces simples, dobles o triples. Autosaturación: Hibridación: El carbono posee tres tipos de hibridación: sp 3, sp 2 y sp. Hibridación:

11 TIPOS DE CARBONO CARBONO PRIMARIO: Es aquel que comparte un par de electrones con otros átomos de carbono. CARBONO PRIMARIO CARBONO SECUNDARIO: Este carbono comparte 2 pares de electrones con otro u otros átomos de carbonos. CARBONO SECUNDARIO CARBONO TERCIARIO: Es este caso el carbono comparte 3 pares de electrones con otro u otros átomos de carbono. CARBONO TERCIARIO CARBONO CUATERNARIO: Este tipo comparte 4 pares de electrones con otros átomos de carbono. CARBONO CUATERNARIO

12 Para compuestos de carbono e hidrógeno (hidrocarburos) observamos que los hidrógenos también son clasificados de la siguiente manera: HIDRÓGENO PRIMARIO: Son aquellas que se unen a un carbono primario. HIDRÓGENO SECUNDARIO: Son aquellas que se unen a un carbono secundario. HIDRÓGENO TERCIARIO: Son aquellas que se unen a un carbono terciario. TIPOS DE HIDRÓGENO

13 CARBONO CUATERNARIO 4°4° R C R R R

14 CARBONO PRIMARIO C H H R H 1° 123 R C H H H

15 CARBONO SECUNDARIO C R H R H 2°2° R 1 2 C H H R

16 CARBONO TERCIARIO C R H R R 3°3° R R R C H

17 AUTOSATURACIÓN – E. COVALENTE SIMPLE c H H H Cl c H H H c H H

18 AUTOSATURACIÓN - E. COVALENTE DOBLE c H H O c H H c H H

19 AUTOSATURACIÓN-E. COVALENTE TRIPLE c H N c H c H

20 COVALENCIA E. SIMPLE Saturado: 1 sigma ( ) entre C y C E. DOBLE Insaturado: 1 sigma ( ) Insaturado: 1 sigma ( ) entre C y C E. TRIPLE Insaturado: 1 sigma ( ) Insaturado: 1 sigma ( ) entre C y C Insaturado: 1 sigma ( )

21 HIBRIDACIÓN Hibridación (sp 3 ): Se presenta cuando el carbono solo tiene enlaces simples () Hibridación (sp 2 ): Se presenta cuando el carbono forma un solo enlace doble Hibridación (sp): Es cuando el carbono forma enlace triple. ccc sp 2 sp sp 2

22 TETRAVALENCIA c c c

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24 ANTRACITA Presenta un 95% de carbono. Es negro, brillante y muy duro, con irisaciones y sonoro por percusión. Su densidad oscila entre 1,2 y 1,8 gr/cm 3. Debido a su bajo contenido en materia volátil, la antracita presenta una ignición dificultosa. Arde dando una llama azul corta y sin apenas humos. Su poder calorífico oscila entre 23 y 69 MJ/kg. Procede de la transformación de la hulla y se formó hace unos 250 millones de años, durante los períodos Carbonífero y Pérmico, en la era Primaria. Es por tanto el carbón más antiguo y casi siempre está metamorfizado.

25 DIAMANTE

26 MORFOLOGÍA CRISTALINA DEL DIAMANTE

27 PRINCIPALES FORMAS DEL DIAMANTE

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