Estructura del Carbono

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[pic 2]Índice

Introducción                                                                                                1

Desarrollo                                                                                                2-3

Conclusiones                                                                                        4

Referencias                                                                                                5

1. [pic 3]Introducción

El carbono es uno de los elementos más interesantes que conocemos y, seguramente, el más importante (Pereyra J. 2020). La importancia del carbono recae en que es la base de la química orgánica, rama de la química que se encarga del estudio de las propiedades y reacciones del carbono; la química orgánica es también conocida como la química del carbono. 

Inicialmente la química centró su atención en las sustancias inorgánicas, siendo su análisis relativamente sencillo dado que sus moléculas consistían, generalmente, en un pequeño número de elementos diferentes combinados en proporciones definidas. Las aplicaciones de dichos compuestos eran muy variadas dentro de los distintos oficios artesanales e industriales, sin embargo, contribuían muy poco en los tratamientos de tipo médico. (Román D. 2018). Con el descubrimiento de la química orgánica, los avances médicos fueron los más significativos. Berzelius elabora la teoría del vitalismo, la cual era muy razonable teniendo en cuenta los conocimientos de la época. Según la misma, era necesaria la intervención de una fuerza vital para que se diera la síntesis de un compuesto orgánico. (Román D. 2018). En esta teoría se dice que los únicos con esa fuerza vital son aquellos seres orgánicos vivos.

El carbono presenta propiedades químicas especiales que le permiten que sus átomos puedan unirse entre sí mismos formando infinidad de estructuras químicas cuyo arreglo geométrico puede ser lineal, ramificado o cíclico. El carbono en el cuerpo humano representa el 18% de nuestra composición, la importancia de conocer la estructura del carbono y su habilidad de unirse consigo mismo y con otros bioelementos (hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, fósforo), mediante enlaces químicos fuertes, es que éstos se combinan dando origen a una enorme variedad y cantidad de compuestos químicos, con diferentes propiedades, tales como las proteínas, los ácidos nucleicos, los carbohidratos, los lípidos y las vitaminas. (Estructura del carbono - Unidad de Apoyo Para el Aprendizaje, s. f.).

Todo ser vivo contiene carbono, sin embargo, no todo carbono es parte de un ser vivo, también tiene diversos tipos de estructuras inorgánicas.[pic 4]

2. [pic 5]Desarrollo

En estado puro y dependiendo de cómo estén dispuestos sus átomos, este elemento puede formar tanto el mineral más duro que se encuentra en la naturaleza, el diamante [Figura 1], como uno de los más blandos, el grafito [Figura 2]. Organizados en hexágonos y formando láminas, los átomos de carbono dan lugar al grafeno [Figura 3], un material del que todo el mundo ha oído hablar por sus “increíbles” propiedades mecánicas y eléctricas: es un material transparente, extremadamente duro pero flexible, elástico y ligero, con conductividad térmica y eléctrica alta, se calienta poco al conducir los electrones (menor efecto Joule), y tiene capacidad de repararse por sí solo. (Pereyra J. 2020).

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El elemento carbono, con un número atómico de 6, posee una configuración electrónica [He]2s2 2p2. Los átomos de carbono pueden adoptar tres tipos de hibridación de orbitales: sp3, sp2 y sp, que dan lugar a tres estructuras básicas del carbono: diamante, grafito y carbinos, respectivamente. (Díez J. 2007).

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[pic 15]El carbono tiene una característica que lo hace especial: es el elemento de la tabla periódica que forma más compuestos estables y con masa molecular elevada. Esto se debe a que al compartir sus electrones forma cuatro enlaces covalentes sencillos que se unen a otros átomos de carbono o de otros elementos (hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, etc.), pero también forma enlaces dobles y triples, que multiplican la cantidad de combinaciones para originar la vasta gama de compuestos orgánicos conocidos y con un enorme potencial para la síntesis de muchos otros compuestos más. (Gutiérrez et al., 2009).

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