La nueva Actividad 1. La base química de la vida
Enviado por mariano-quintana • 13 de Septiembre de 2017 • Documentos de Investigación • 1.513 Palabras (7 Páginas) • 3.667 Visitas
Característica | C | Si |
Número de electrones de valencia | 2,+4,-4 | 4 |
Tipos de enlace que forman | Covalentes, porque que comparte sus electrones, unidos entre sí mediante enlaces covalentes carbono-carbono. | Covalentes, ya que comparte sus electrones |
Estabilidad de los mismos | Gran estabilidad debido a que el átomo de carbono tiene un volumen reducido y los enlaces covalentes que forman son fuertes y estables. | Además de estos isótopos naturales estables, se conocen varios isótopos radiactivos artificiales. |
Elementos con los que prefieren formar enlaces | hidrógeno, oxígeno o nitrógeno. | es capaz de unirse con los halógenos y con el hidrogeno |
Productos de estos enlaces | El carbono elemental es una sustancia inerte, insoluble en agua, ácidos y bases diluidos, así como disolventes orgánicos. A temperaturas elevadas se combina con el oxígeno para formar monóxido o dióxido de carbono. Con agentes oxidantes calientes, como ácido nítrico y nitrato de potasio, se obtiene ácido mielítico C6(CO2H)6. De los halógenos sólo el flúor reacciona con el carbono elemental. Un gran número de metales se combinan con el elemento a temperaturas elevadas para formar carburos. Con el oxígeno forma tres compuestos gaseosos: monóxido de carbono, CO, dióxido de carbono, CO2, y su óxido de carbono, C3O2. Los dos primeros son los más importantes desde el punto de vista industrial. El carbono forma compuestos de fórmula general CX4 con los halógenos, donde X es flúor, cloro, bromo o yodo. | Ocupan el grupo 17 del Sistema Periódico. Los halógenos F, Cl, Br, I y At, son elementos volátiles, diatónicos y cuyo color se intensifica al aumentar el número atómico. El flúor es un gas de color amarillo pálido, ligeramente más pesado que aire, corrosivo y de olor penetrante e irritante. El cloro es un gas amarillo verdoso de olor penetrante e irritante. Sólo hay un elemento en la tabla periódica que no pertenezca a ningún grupo en particular: el hidrógeno. Este elemento tiene una química singular. Además sus tres isótopos difieren tanto en sus masas moleculares que las propiedades físicas y químicas son sensiblemente diferentes. |
Abundancia en la Tierra | El carbono es el cuarto elemento más abundante en el universo, Se estima que el carbono constituye 0.032% de la corteza terrestre. | El silicio es el segundo elemento más abúndate en la corteza y es vital para la industria de la construcción, constituye el 27.72% de la corteza solida de la tierra. |
Forma cadenas largas | La facilidad del carbono para formar cadenas largas es casi específica de este elemento y es la razón del elevado número de compuestos de carbono conocidos, comparados con compuestos de otros átomos. Las cadenas carbonadas son bastante estables y no sufren variación en la mayoría de las reacciones orgánicas, formando variadas estructuras, lo que origina infinidad de compuestos diferentes. Las cadenas son lineales y cíclicas, y en ambos casos pueden existir ramificaciones, grupos funcionales o heterotermos. La longitud de las cadenas carbonadas es muy variable o constante, pudiendo contener desde sólo dos átomos de carbono hasta varios miles en compuestos, como en los polímeros. | Además, la química del silicio está dominada por el enlace Si-O (los silicatos son los óxidos más abundantes en la corteza terrestre) frente a la estabilidad del enlace de carbono C-C que permite la formación de largas y complejas cadenas, de forma contraria a sus contrapartes de sílice, las cuales generalmente se van haciendo cada vez más inestables mientras más complejas y largas se vuelven. |
Características de estas cadenas | En el caso de que existan ramificaciones, la cadena principal es la más larga | La catenación es la habilidad de un elemento químico para formar estructuras de cadena larga, vía una serie de enlaces covalentes. La catenación se da más fácilmente en el carbono, que forma enlaces .. |
- Realiza una tabla comparativa de ambos elementos y explica cómo las estructuras del C y el Si influyen sobre los tipos de compuestos que forman.[pic 1]
Carbono | Silicio |
C-C, 347 C-H, 414 C-O, 360 |
Si-Si,226 Si-H,318 Si-O,464 |
b) Argumenta si bajo las condiciones de nuestra Tierra la vida pudo haber evolucionado a partir del Si.
El silicio puede formar compuestos consigo mismo a través de puentes de oxígeno de la forma Si-O-Si a los que se unen cadenas colaterales de carbono. Son los polímeros conocidos como siliconas. Las siliconas, compuestos de silicio y carbono, son elastómeros lo que les da gran elasticidad y flexibilidad. Además son tremendamente resistentes a golpes y traumatismos. Esto es debido a la ductilidad de la cadena silicio-oxígeno cuyo ángulo de enlace puede abrirse y cerrarse como una tijera dándole al polímero gran variabilidad. Otra particularidad de las siliconas es su gran resistencia térmica tanto al frío como al calor. Finalmente se muestran inertes y sin alteración al contacto con el agua y otras sustancias como diversos ácidos- por ejemplo el sulfúrico. En la famosa película “Alíen” el monstruo era un ser vivo de silicio cuya piel, creo recordar, estaba formada por silicona. Efectivamente, esta composición le proporcionaba una total adaptación a cualquier medio atmosférico o planetario. Daba igual que este fuera caliente o helado que fuese húmedo o seco o que la atmósfera fuese rica en oxígeno o en azufre, que tuviese altos porcentajes de vapor de agua o de ácidos. Hay que recordar que el silicio es un elemento refractario (soporta altas temperaturas) luego donde las moléculas orgánicas se caerían a pedazos, las moléculas de silicio se mantienen estables y funcionando tan campantes. Por ejemplo si existiese vida en el interior de la Tierra veo mucho más factible una vida basada en el silicio que en el carbono a tenor de las elevadas temperaturas y altas presiones reinantes. A menudo se pone como obstáculo a la posible vida basada en silicio que aquellos organismos hechos de este elemento estarían obligados a comer piedras y rocas. Bueno eso no tendría que ser exactamente así. De la misma manera que porque los seres humanos estemos construidos con carbono no por ello cogemos un pedazo de carbón y empezamos a bocados con él. Ciertamente los seres vivos utilizamos los nutrientes para obtener por un lado energía, por otro sustancias que equilibren nuestro metabolismo como vitaminas y hormonas, por ejemplo, y finalmente constituyentes para o bien crear nuevos tejidos corporales o reparar los ya existentes. Lo mismo ocurriría con nuestra bestia de silicio, teóricamente tendría que engullir o absorber compuestos de silicio y fragmentarlos en sus partes más simples (catálisis). Sin embargo esto podría no ser así, veamos. Habíamos quedado en que la oxidación del silicio produce dióxido de silicio, es decir, sílice, cuarzo. Bien, ¿habría alguna forma de obtener silicio atómico a partir de él? La repuesta es que, efectivamente, sí. El silicio no es un elemento libre en la naturaleza como ya sabemos, normalmente esta unido al oxígeno formando sílice y silicatos. ¿Cómo se separa entonces del oxígeno?. Pues simplemente añadiéndole carbono, mediante la reacción dióxido de silicio (SiO2) más carbono (C) para obtener silicio (Si) más dióxido de carbono (CO2).
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