Page 12 - Libro Hipertextos Quimica 2

Conceptos previos

1.5 El carbono

a Tal vez la principal característica del átomo de carbono, como base
para la amplia gama de compuestos orgánicos, es su capacidad para
formar enlaces estables con otros átomos de carbono, con lo cual es
posible la existencia de compuestos de cadenas largas de carbonos
a los que pueden además unirse otros bioelementos. Muy pocos
elementos poseen esta capacidad; el más destacado es el silicio,
b
1,42 Å aunque este elemento forma cadenas cortas e inestables. El silicio y
el carbono pertenecen al mismo grupo de la tabla periódica, grupo
IVA, del que también forman parte los elementos Ge, Sn y Pb. Los
elementos de este grupo tienen valencias entre 2 y 4.
3,40 Å
1.5.1 Fuentes naturales de carbono
El carbono es un elemento ampliamente difundido en la naturaleza,
aunque sólo constituya aproximadamente el 0,08% de los elementos
presentes en la litosfera, la atmósfera y la hidrosfera. En la corteza
terrestre, se encuentra principalmente en forma de carbonatos de
Figura 7. El grafito, debido a su estructura laminar calcio o magnesio. En la atmósfera lo encontramos principalmente
es blando y grasoso. a) Apariencia externa. como gas carbónico (CO ) y monóxido de carbono (CO).
b) Estructura interna. 2
El carbono se conoce desde la antigüedad. Los egipcios obtenían
carbón de leña de forma similar a la actual. El término carbono
procede del latín carbo que significa carbón de leña.
a Se encuentra puro en la naturaleza en tres variedades alotrópicas:
diamante, grafito y carbono amorfo, que son sólidos con puntos
de fusión sumamente altos e insolubles en todos los disolventes a
temperaturas ordinarias. Las propiedades físicas de las tres formas
difieren ampliamente a causa de las diferencias en la estructura
cristalina.
b n Grafito: la palabra grafito procede del griego graphein que
significa escribir. El grafito se encuentra muy difundido en la
naturaleza. Es una sustancia blanda, untuosa, de color negro
brillante. Su estructura consiste en capas planas de átomos or-
1,54 Å
ganizados en anillos hexagonales que se unen débilmente unos
a otros (figura 7). Tres de los cuatro electrones de valencia de
cada átomo de carbono participan en los enlaces con los carbo-
nos de su mismo plano, mientras que el cuarto electrón forma
un enlace más débil perpendicular a dichos planos. Las capas
pueden deslizarse horizontalmente con facilidad al romperse
esos enlaces y formarse otros nuevos. Debido a ello el grafito se
utiliza como lubricante, como aditivo para aceite de motores y
Figura 8. El diamante es una de los materiales en la fabricación de minas para lápices.
más duros que se conocen. a) Apariencia externa.
b) Estructura interna. El grafito es buen conductor de la corriente eléctrica, resiste a
la acción de muchos reactivos químicos y es bastante estable
frente al calor. Por todas estas propiedades es utilizado para
fabricar electrodos y crisoles así como en algunos procesos de
galvanoplastia. Su punto de fusión es 3.925 °C y presenta una
Elabora una lista de las características físicas
EJERCICIO y químicas de los elementos del grupo IVA. n Diamante: su nombre proviene de la palabra latina adamas
densidad de 2,25 kg/m .
3
¿Qué similitudes puedes encontrar entre el
cuyo significado es invencible, pues, a diferencia del grafito, el
carbono y el silicio?
diamante es una de las sustancias más duras que se conoce.

12 © Santillana

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