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Carbono

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Su símbolo es C

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Pertenece al grupo IV A

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Pertenece al periodo 2

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Pertenece al bloque P de la tabla periódica (color amarillo)

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Tiene designado el numero 6 atómico y tiene una masa atómica de 12.011

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Su estado de agregación es sólido. Se pueden encontrar tanto en el carbón como en los diamantes

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Su punto de fusión es de 3527°C y su punto de ebullición es de 4830°C

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La electronegatividad del carbono es 2.55. Tiende a atraer electrones hacia si mismo

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La primera energía de ionización del carbono es 11.2603 eV. Es la energía necesaria para eliminar un electrón del átomo neutro

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Tiene cuatro electrones de valencia. Son fundamentales para la formación de enlaces químicos y la estabilidad de las estructuras moleculares

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La configuración electrónica del carbono es 1s² 2s² 2p². También se puede expresar de manera resumida como [He] 2s² 2p². Esto significa que el carbono tiene 2 electrones en el orbital 1s y 4 electrones en los orbitales 2s y 2p

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Modelo del carbono. Modelo de Bohr

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Estructura del Carbono. Estructura de Lewis

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Enlace simple:

En el enlace sencillo, dos átomos de carbono comparten una pareja de electrones

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Enlace doble:

En el enlace doble, dos átomos de carbono comparten dos pares de electrones

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Enlace triple:

En el enlace triple, tres pares de electrones de un átomo de carbono se emparejan con otros tres pares de electrones de otro átomo de carbono

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El carbono es un elemento esencial para la vida en nuestro planeta

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El carbono es la base de la química orgánica, lo que significa que forma la estructura de las moléculas esenciales para la vida, como ADN, ARN, proteínas, lípidos y carbohidratos

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El carbono circula constantemente entre la atmósfera, los océanos, los suelos y los seres vivos. Este proceso se llama ciclo del carbono

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Las plantas toman dióxido de carbono (CO₂) durante la fotosíntesis, liberando oxígeno y almacenando carbono en forma de azúcares y almidones

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Los animales respiran oxígeno y liberan CO₂ durante la respiración celular

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El carbono también se encuentra en los combustibles fósiles, como el petróleo y el carbón

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Por ejemplo: la fórmula condensada del butano C4H10 puede representar a cualquiera de las dos estructuras siguientes:

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El carbono al unirse a otros átomos de carbono produce una gran variedad de compuestos. A partir de 4 átomos de carbono podemos encontrar dos o más compuestos con la misma cantidad de átomos, en otras palabras, tienen la misma fórmula molecular o condensada, sin embargo, la distribución atómica de éstos es diferente, es decir, sus estructuras no son iguales

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Entonces, ¿Cuales son los compuestos más importantes del carbono?

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Entonces, ¿Cuales son los compuestos más importantes del carbono?

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También conocido como alcohol de madera.

Usos:

Disolvente en pinturas y lacas.

Combustible.

Materia prima para aditivos de automóviles, adhesivos, fibras y plásticos.

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Presente en bebidas alcohólicas como cerveza, vino y licor.

Usos:

Combustible (bioetanol).

Disolvente en perfumes, medicinas y saborizantes.

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Usos:

Humectante en ungüentos, cosméticos y pasta de dientes.

Componente en dulces, adhesivos y tratamiento de cuero.

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Usos:

Principal componente del anticongelante para automóviles.

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Los alótropos del carbono son diferentes formas en las que el átomo de carbono se puede combinar con otros átomos de carbono para formar estructuras distintas. Estas estructuras pueden ser sólidas, líquidas o gaseosas, y tienen propiedades únicas

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El diamante es la forma más estable del carbono.

Estructura:

Compuesto por átomos de carbono tetraédricos con hibridación sp³.

Enlazados por medio de enlaces covalentes simples C-C en una red covalente tridimensional.

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Estructura formada por láminas de átomos de carbono apiladas.

Todos los átomos de carbono en el grafito poseen hibridación sp².

Posee una estructura plana trigonal.

Conduce electricidad debido a electrones pi deslocalizados en la superficie de cada lámina.

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Los fulerenos son moléculas de carbono que forman estructuras cerradas en forma de esferas o jaulas.

El buckminsterfulereno (C₆₀) es uno de los fulerenos más conocidos, con 60 átomos de carbono dispuestos en una estructura icosaédrica.

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Los grafenos son láminas bidimensionales de átomos de carbono dispuestos en una estructura hexagonal.

Son la forma más delgada y fuerte de carbono.

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La tetravalencia del carbono es una propiedad fundamental que le permite al átomo de carbono formar cuatro enlaces covalentes con otros átomos, ya sean átomos de carbono o de otros elementos. Esta característica es esencial para la diversidad y complejidad de las moléculas orgánicas

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La covalencia del carbono es una propiedad fundamental que le permite al átomo de carbono formar cuatro enlaces covalentes con otros átomos. Esto es crucial en la química orgánica, ya que permite la creación de moléculas complejas

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La concatenación del átomo de carbono es una propiedad química fundamental que permite que este elemento se una consigo mismo y con otros elementos para formar cadenas largas y complejas. El carbono es capaz de formar enlaces fuertes y estables con otros átomos de carbono, así como con átomos de otros elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y halógenos

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La concatenación del átomo de carbono permite la formación de cadenas lineales, ramificadas y cíclicas

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Las cadenas lineales de carbono son estructuras fundamentales en la química orgánica. Estas cadenas, también conocidas como cadenas acíclicas o alifáticas, se forman mediante la unión de átomos de carbono en una secuencia lineal sin ramificaciones

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Las cadenas ramificadas de carbono son estructuras químicas en las que los átomos de carbono forman enlaces con otros átomos de carbono, creando ramificaciones laterales en lugar de seguir una secuencia lineal. Estas cadenas son más complejas que las cadenas lineales

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En química orgánica, una cadena cíclica es un compuesto en el que una serie de átomos de carbono están conectados para formar un lazo o anillo. Estas estructuras circulares pueden variar en tamaño y complejidad, y desempeñan un papel fundamental en la diversidad de compuestos orgánicos