Las nuevas moléculas de carbono

Contenido 1. introducción

2. ¿Que es la molécula?

3. ¿Que es el carbono ?

4. Alótropos del carbón

Introducción En este caso se hablaran de temas relacio-

nados con las moléculas y el carbono , en el

siguiente texto se definirán lo que es cada

uno y una relación explicando cuales son las

nuevas moléculas del carbono

¿Que es la molécula ? se llama molécula a un conjunto de al me-

nos dos átomos enlazados covalentes que

forman un sistema estable y eléctricamente

neutro. Se ha definido molécula como la

parte más pequeña de una sustancia quími-

ca que conserva sus propiedades químicas,

y a partir de la cual se puede reconstituir la

sustancia sin reacciones químicas

Modelo actual de molécula

Tipos de moléculas Existen dos tipos de moléculas

1 .Moléculas discretas, constituidas por un

número bien definido de átomos, sean estos

del mismo elemento (moléculas homonu-

cleares, como el dinitrógeno o el fullereno) o

de elementos distintos (moléculas heteronu-

cleares, como el agua).

2 . Macromoléculas o polímeros, constituidas

por la repetición de una unidad comparativa-

mente simple -o un conjunto limitado de di-

chas unidades- y que alcanzan pesos molecu-

lares relativamente altos

¿Qué es el carbono? es un elemento químico de número atómi-

co 6 y símbolo C. Como miembro del grupo

de los carbonoideos de la tabla periódica de

los elementos. Es sólido a temperatura am-

biente. Dependiendo de las condiciones de

formación, puede encontrarse en la naturale-

za en distintas formas alotrópicas, carbono

amorfo y cristalino en forma de grafito o dia-

mante respectivamente. Es el pilar básico de

la química orgánica; se conocen cerca de 16

millones de compuestos de carbono, aumen-

tando este número en unos 500.000 com-

puestos por año, y forma parte de todos

los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de

la corteza terrestre.

Características El carbono es un elemento notable por varias

razones. Sus formas alotrópicas incluyen, sor-

prendentemente, una de las sustancias más

blandas (el grafito) y la más dura (el diamante)

y, desde el 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.

Así, con el oxígeno forma el dióxido de car-

bono, vital para el crecimiento de

las plantas (ver ciclo del carbono); con

el hidrógeno forma numerosos compuestos

denominados genéricamente hidrocarburos,

esenciales para la industria y el transporte en

la forma de combustibles fósiles; y combina-

do con oxígeno e hidrógeno forma gran varie-

dad de compuestos como, por ejemplo,

los ácidos grasos, esenciales para la vida, y

los ésteres que dan sabor a las frutas; además

es vector, a través del ciclo carbono-

nitrógeno, de parte de la energía producida

por el Sol

Estados alotrópicos Se conocen cinco formas alotrópicas del car-bono, además del amorfo: grafito, diamante, fu-llerenos, nanotubos y carbinos. Una de las for-mas en las cuales se encuentra el carbono es el grafito, que es el material del cual está hecha la parte interior de los lápices de madera. El grafito tiene exactamente los mismos átomos del dia-mante, pero por estar dispuestos en diferente forma, su textura, fuerza y color son diferentes. Los diamantes naturales se forman en lugares donde el carbono ha sido sometido a grandes presiones y altas temperaturas. Los diamantes se pueden crear artificialmente, sometiendo el gra-fito a temperaturas y presiones muy altas. Su precio es menor al de los diamantes naturales, pero si se han elaborado adecuadamente tienen la misma fuerza, color y transparencia

Aplicaciones El principal uso industrial del carbono es co-mo un componente de hidrocarburos, espe-cialmente los combustibles fósiles (petróleo ygas natural). Del primero se obtie-nen, por destilación en las refinerías, gasolinas, queroseno y aceites, siendo además la materia prima empleada en la obtención de plásticos. El segundo se está imponiendo como fuente de ener-gía por su combustión más limpia. Otros usos son:

El isótopo radiactivo carbono-14, descubierto el 27 de febrero de 1940, se usa en la datación radiométrica.

El grafito se combina con arcilla para fabricar

las minas de los lápices. Además se utiliza co-

mo aditivo en lubricantes. Las pinturas anti-

radar utilizadas en el camuflaje de vehículos y

aviones militares están basadas igualmente

en el grafito, intercalando otros compuestos

químicos entre sus capas. Es negro y blando.

Sus átomos están distribuidos en capas para-

lelas muy separadas entre sí. Se forma a me-

nos presión que el diamante. Aunque parezca

difícil de creer, un diamante y la mina de un

lapicero tienen la misma composición quími-

ca: carbono

Alótropos del carbono Lista de los Alótropos :

Diamante El diamante es uno de

los alótropos del carbono mejor conocidos,

cuya dureza y alta dispersión de la luz lo ha-

cen útil para aplicaciones industriales y joye-

ría. El diamante es elmineral natural más duro

conocido, lo que lo convierte en

un abrasivo excelente y le permite mantener

su pulido y lustre extremadamente bien. No

se conocen sustancias naturales que puedan

rayar o cortar un diamante

Grafito El grafito (denominado así por Abraham

Gottlob Werner en 1789, del griego γράφειν

(graphein, "dibujar/escribir", por su uso en lá-

pices) es uno de los alótropos más comunes

del carbono. A diferencia del diamante, el gra-

fito 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 están-

dar. En consecuencia, es usado

en termoquímica como el estado están-

dar para definir el calor de formación de los

compuestos de carbono

Carbono amorfo El carbono amorfo es el nombre usado pa-ra el carbono que no tiene una estructu-ra cristalina. Como con todos los materia-les vítreos, puede presentarse algún orden de corto alcance, pero no hay patrones de largo alcance de las posiciones atómicas.

Aunque puede fabricarse carbono completa-

mente amorfo, el carbono amorfo natural

(como el hollín) realmente contiene cristales

microscópicos de grafito, algunas veces dia-

mante. A escala macroscópica, el carbono

amorfo no tiene una estructura definida,

puesto que consiste de pequeños cristales

irregulares, pero a escala nanomicroscópica,

puede verse que está hecho de átomos de

carbono colocados regularmente

Fin