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Estructura del carbono

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Estructura del carbono

  1. 1. Estructura del carbonoLa estructura molecular del carbono
  2. 2. El carbonoEl carbono contiene 4 electrones de valencia libres paraenlazarse con otros átomos.Se encuentra en los combustibles fósiles como elpetróleo y el gas natural.Presenta el fenómeno de alotropía:– Carbón vegetal– Grafito– Diamante– Futurelleno
  3. 3. Usos del carbonoPuntas de lápicesJoyasAceroPastillas de carbonoCarbón activadoFibra de carbono: piezas para avión, transbordadoresespaciales, raquetas de tenis o cañas de pescarSuperconductoresMetanofurelleno (sida)
  4. 4. Configuración electrónica en estado basalEl número atómico del carbono es de 6, por loque en estado basal su configuraciónelectrónica es: » 1s2 2s2 2p2. » El diagrama energético es: » 1s 2s 2px 2py 2pz
  5. 5. Hibridación sp3Estado exitado da lugar a la hibridación sp3 • 1s 2sp3 2sp3 2sp3 2sp3 • Adoptan una geometría tetraédrica. • Cada uno de estos orbitales forman un ángulo aproximado de 109.5°, y se orientan hacia los vértices del tetraedro. • Característica de los compuestos orgánicos, cuando el átomo de carbono presenta enlaces simples.
  6. 6. Hibridación sp3
  7. 7. Otra vista
  8. 8. Hibridación sp2Otra forma de hibridación es la sp2 • 1s 2sp2 2sp2 2sp2 2p • La geometría que adopta es trigonal plana, con un ángulo de 120° entre los orbitales híbridos. • Es propia de los compuestos que presentan los átomos de carbono con dobles enlaces.
  9. 9. Hibridación sp2hibridación trigonal sp2 120° hibridación
  10. 10. Hibridación spLa hibridación sp es la combinación de un orbital tipo scon uno tipo p • 1s 2sp 2sp 2py 2pz • Es una geometría lineal con una separación de 180° entre los orbitales híbridos. • Es característica de los enlaces del carbono que presentan triples enlaces.
  11. 11. Hibridación spHibridación diagonal sp 180°   hibridación
  12. 12. EjercicioMarca con una F (falsa) o una V (verdadera) lasproposiciones siguientes.– A) En la hibridación sp se generan dos orbitales híbridos _______– B) La hibridación sp3 es propia de los compuestos de carbono con enlace sencillo_________– C) Los compuestos con doble enlace tienen hibridación sp2__________
  13. 13. Continúa ejercicioLee con atención y responde brevemente los que se tepregunta– A) El acetileno tiene triple enlace carbono-carbono. ¿Qué geometría presenta? ¿Porqué?¿Cómo se utiliza el acetileno en la soldadura autógena?– B) Se sabe que el eteno (conocido también como etileno) presenta hibridación sp2. ¿Qué tipo de enlace carbono- carbono presenta?. Investiga si los procesos de maduración de frutas que emplean acetileno pueden causar algún daño al consumidor. En equipo de 3 personas para exposición. Recurre a ejemplos de productos que pasan por este proceso.
  14. 14. Ejercicios– C) El propano (C3H8) es un compuesto con enlaces carbono-carbono sencillos. ¿Qué tipo de hibridación presenta? ¿Qué geometría presentan los átomos de carbono de este compuesto?. Dibuja la geometría. Investiga y anota los usos industriales que tiene.
  15. 15. Ejercicios Completa el siguiente cuadro sinóptico Tipo de Orbitales Representación # de Ángulos de GeometríaHibridación que orbitales Separación en vectorial participan híbridos Entre orbitales el espacio 1 orbital s 3 orbitales p 109° sp2 3 lineal 1s 2sp 2sp 2py 2pz

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