Atomo Del Carbono

El Atomo del Carbono

Introducción.-

El átomo de carbono, debido a su configuración electrónica, presenta una importante capacidad de combinación. Los átomos de carbono pueden unirse entre sí formando estructuras complejas y enlazarse a átomos o grupos de átomos que confieren a las moléculas resultantes propiedades específicas. La enorme diversidad en los compuestos del carbono hace de su estudio químico una importante área del conocimiento puro y aplicado de la ciencia actual.

-Objetivos:

Conseguir el dominio de los conceptos teóricos y prácticos relacionados con el átomo del Carbono.

Conocer a fondo el átomo de Carbono, para tener una idea clara del tema y disfrutar del estudio.

Establecer la importancia que tiene el comportamiento de las características del C para entender porque existen un gran número de compuestos con C tanto orgánicos como inorgánicos.

ATOMO DEL CARBONO.

ESTADO FUNDAMENTAL.- El estado fundamental del electrón es cuando gira en niveles definidos de energía es decir no absorbe ni emite energía, se lo asocia a que la tendencia del electrón es estar en su estado más estable. Esto tiene su explicación en la teoría de Bohr.

El átomo de carbono constituye el elemento esencial de toda la química orgánica, y dado que las propiedades químicas de elementos y compuestos son consecuencia de las características electrónicas de sus átomos y de sus moléculas, es necesario considerar la configuración electrónica del átomo de carbono para poder comprender su comportamiento químico.

Su número atómico Z = 6. Por tal motivo su configuración electrónica en el estado fundamental o no excitado es 1s2 2s2 2p2. La existencia de cuatro electrones en la última capa sugiere la posibilidad bien de ganar otros cuatro convirtiéndose en el ion C4- cuya configuración electrónica coincide con la del gas noble Ne, bien de perderlos pasando a ion C4+ de configuración electrónica idéntica a la del He. En realidad una pérdida o ganancia de un número tan elevado de electrones indica una dosis de energía elevada, y el átomo de carbono opta por compartir sus cuatro electrones externos con otros átomos mediante enlaces covalentes. Esa cuádruple posibilidad de enlace que presenta el átomo de carbono se denomina tetravalencia.

El estado fundamental se presenta cuando el carbono esta libre, es decir, que no forma combinaciones.

En el estado fundamental en donde existe una muy baja energía se aprecia que en el segundo nivel existen dos electrones apareados en s, un electrón solitario en px y py, por lo tanto en el orbital pz no existen electrones.

Al tomar en cuenta la distribución electrónica el carbono será divalente pues solo pueden reaccionar los electrones que están solos, no los pareados.

ESTADO EXCITADO DEL ATOMO DEL CARBONO.- Cuando un electrón es excitado por un "impulso energético externo" (luz, electricidad, calor) puede saltar a una órbita más alejada de mayor energía. En ese caso el electrón está en un estado "excitado", en consecuencia el átomo también está excitado.

De acuerdo con la Teoría Enlace Valencia, la configuración electrónica del átomo de carbono en su estado basal, no permite explicar la formación de los cuatro enlaces equivalentes, debido a que tiene sólo dos electrones desapareados. Una manera de lograrlo es, adoptando la configuración de mayor energía (estado excitado).

Se dice que un átomo se excita cuando recibe energía externa. En este caso, el átomo de carbono al recibir energía externa, es utilizada por los electrones externos para promoverse o reacomodarse de un subnivel a otro, de mayor energía.

1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1 (estado excitado)

Un átomo en estado excitado es aquél en el que uno de sus electrones ha sido promocionado a un nivel energético superior.

En este caso, al ser la configuración electrónica fundamental: 1s² 2s² 2p² , un electrón del orbital "s" pasa a formar parte de un orbital "p" de mayor energía, siendo la configuración

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