carbono

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Carbono Introduccion El carbono, a diferencia del nitrgeno y oxigeno, no es un elemento abundante, constituye solo el 0.027% de la corteza terrestre. Aunque parte de l se presenta en forma elemental como grafito y diamante, casi todo se encuentra en forma combinada. Mas de la mitad esta presente en carbonatos como carbonato de calcio (CaCO3) La importancia del elemento reside en gran parte en su presencia en los seres vivos: hace 150 aos los cientficos creyeron que este compuesto que sustentaba la vida slo poda se poda " fabricar" dentro de los seres vivos, por esta razn se lo llamo compuesto orgnico. Hoy se sabe que estos compuestos orgnicos se los puede sintetizar en el laboratorio a partir de sustancias inorgnicas sencillas. Formas elementales del carbono El grafito es un slido suave, color negro, resbaladizo, con lustre metlico y es conductor de electricidad. El diamante es un slido transparente en el cual los tomos de carbono forman una redcovalente. Es ms denso que el grafito (d=2,25 g/cm3 para el grafito y d=3,51 g/cm3 para el diamante). A presiones y temperaturas altas (100 atm. Y 3000C) el grafito se convierte en diamante. xidos de carbono El carbono forma dos xidos principales: monxido de carbono (CO) y dixido de carbono (CO2) El monxido de carbono se forma cuando se quema carbono o hidrocarburos con un suministro limitado de oxgeno. 2 C(s) + O2 (g) 2 CO(g) Este es un gas incoloro inodoro inspido. Es txico a causa de su capacidad para unirse a la hemoglobina e interferir as en el transporte del oxgeno. Tiene varios usos comerciales. Puesto que arde fcilmente para formar CO2 se emplea como combustible: 2 CO(g) + O2(g) 2 CO2(g) Tambin es un agente reductor simple, ampliamente usado en operaciones metalrgicas para reducir xidos metlicos. Por ejemplo, es el agente reductor mas importante en la reduccin de xidos en hornos de fundicin: Fe3O4(s) + 4 CO(g) 3 Fe(s) + 4 CO2(g) El dixido de carbono es un gas incoloro e inodoro. Es un componente secundario de la atmsfera terrestre pero contribuye en forma importante al llamado efecto invernadero. Aunque no es txico, altas concentraciones aumentan el ritmo de la respiracin y puede causar asfixia. El CO2 slido se lo conoce como hielo seco, de ah que aproximadamente la mitad del dixido de carbono que se consume cada ao es utilizado para refrigeracin Otro uso importante es la produccin de bebidas gaseosas, en la produccin de bicarbonato para hornear, etc. Acido carbnico y carbonatos El CO2 es moderadamente soluble en agua, las soluciones resultantes tienen una acidez moderada como resultado de la formacin de cido carbnico (H2CO3) CO2(a.c.) + H2O(l) H2CO3(a.c.) El cido carbnico es un cido diprtico dbil. Aunque no se puede aislar como compuesto puro, es posible obtener dos tipos de sales por neutralizacin de soluciones de cidos carbnicos: carbonatos cidos o bicarbonatos carbonatos

Debido a que el agua que contiene CO2 es ligeramente cido, el CaCO3 se disuelve lentamente en este medio.

CaCO3(s) + H2O(l) + CO(g) Ca+2(ac) + 2 HCO3(ac) Esta reaccin se produce cuando las aguas superficiales pasan al subsuelo a travs de depsitos de piedra caliza (CaCO3) y es la principal forma en que el Ca+2 penetra hasta las aguas subterrneas para producir agua dura. Aguas duras El agua que contiene una concentracin relativamente alta de calcio y magnesio se conoce como agua dura. Aunque la presencia de estos iones no constituye en general una amenaza para la salud, hace que el agua sea inadecuada para ciertos usos (sean domsticos o industriales) Por ejemplo, estos iones reaccionan con jabones para formar una nata de jabn insoluble. Cuando se calienta agua que contiene iones calcio y bicarbonatos, se desprende dixido de carbono y se forma carbonato de calcio que es insoluble: Ca+2 + 2 HCO-3(ac) CaCO3(s) + CO2 + H2O(l) Otros compuestos inorgnicos de carbono El cianuro de hidrogeno (HCN) es una gas extremadamente txico. Se produce por la reaccin de una sal de cianuro como nacen con un cido. Las soluciones acuosas de HCN se conocen como cido cianhidrico. La neutralizacin con una base como hidrxido de sodio (NaOH) produce sales de cianuro como el cianuro de sodio (NaCN) Estos cianuros son utilizados en la industria del plsticocomo el nylon, la accin txica del cianuro se debe a que se combina con el hierro de la citocromo oxidasa (enz. Que interviene en la respiracion) El disulfuro de carbono (CS2) es un importante disolvente industrial de ceras, grasas, celulosas y otras sustancias no polares. Es un liquido voltil, el vapor es venenoso y altamente inflamable. El compuesto se forma por accin directa del carbono y azufre a alta temperatura. Ciclo del carbono Circula por la atmsfera, el medio terrestre, los mares y otros ambientes acuticos, rocas y sedimentos y ambientes acuticos. El mayor reservorio de carbono lo constituyen las rocas y sedimentos de la corteza terrestre. Tomando como referencia los organismos vivos, una gran cantidad de carbono orgnico se encuentra en las plantas terrestres. Esto representa el carbono de los bosques y praderas y constituye el principal lugar de fijacin fotosinttica ce dixido de carbono. La materia orgnica muerta (humus) contiene mayor cantidad de carbono que los seres vivos. El humus es una mezcla compleja de materia orgnica. Deriva parcialmente de los constituyentes del protoplasma de los microorganismos que han resistido la descomposicin y en parte tambin del material resistente de las plantas. El medio mas rpido de transferencia global del carbono es mediante el dixido de carbono de la atmsfera. El dixido es retirado de la atmsfera principalmente por el proceso fotosinttico de las plantas y vuelve a ella a travs de la respiracin de los animales y de los microorganismos quimioorganotrofos. El anlisis de los diversos procesos indica que el aporte de dixido de carbono mas importante que llega a la atmsfera proviene de la descomposicin de la materia orgnica muerta, incluyendo el humus, llevada a cabo por los microorganismos. La nica va importante de polucin de carbono nuevo en nuestro planeta procede de la fotosntesis. Por lo tanto los organismos fototroficos se encuentran en la base del ciclo del carbono. Estos organismos se encuentran en la naturaleza casi exclusivamente en hbitats donde hay luz disponible. Carbono - C Propiedades qumicas del Carbono - Efectos del Carbono para la salud - Efectos ambientales del Carbono

Carbono El carbono es nico en la qumica porque forma un nmero de compuestos mayor que la suma total de todos los otros elementos combinados. Con mucho, el grupo ms grande de estos compuestos es el constituido por carbono e hidrgeno. Se estima que se conoce un mnimo de 1.000.000 de compuestos orgnicos y este nmero crece rpidamente cada ao. Aunque la clasificacin no es rigurosa, el carbono forma otra serie de compuestos considerados como inorgnicos, en un nmero mucho menor al de los orgnicos. El carbono elemental existe en dos formas alotrpicas cristalinas bien definidas: diamante y grafito. Otras formas con poca cristalinidad son carbn vegetal, coque y negro de humo. El carbono qumicamente puro se prepara por descomposicin trmica del azcar (sacarosa) en ausencia de aire. Las propiedades fsicas y qumicas del carbono dependen de la estructura cristalina del elemento. La densidad flucta entre 2.25 g/cm (1.30 onzas/in) para el grafito y 3.51 g/cm (2.03 onzas/in) para el diamante. El punto de fusin del grafito es de 3500C (6332F) y el de ebullicin extrapolado es de 4830C (8726F). El carbono elemental es una sustancia inerte, insoluble en agua, cidos y bases diluidos, as como disolventes orgnicos. A temperaturas elevadas se combina con el oxgeno para formar monxido o dixido de carbono. Con agentes oxidantes calientes, como cido ntrico y nitrato de potasio, se obtiene cido meltico C6(CO2H)6. De los halgenos slo el flor reacciona con el carbono elemental. Un gran nmero de metales se combinan con el elemento a temperaturas elevadas para formar carburos. Con el oxgeno forma tres compuestos gaseosos: monxido de carbono, CO, dixido de carbono, CO2, y subxido de carbono, C3O2. Los dos primeros son los ms importantes desde el punto de vista industrial. El carbono forma compuestos de frmula general CX4 con los halgenos, donde X es flor, cloro, bromo o yodo. A temperatura ambiente el tetrafluoruro de carbono es gas, el tetracloruro es un lquido y los otros dos compuestos son slidos. Tambin se conocen tetrahalogenuros de carbono mixtos. Quiz el ms importante de ellos es el diclorodifluorometano, CCl2F2 llamado fren. El carbono y sus compuestos se encuentran distribuidos ampliamente en la naturaleza. Se estima que el carbono constituye 0.032% de la corteza terrestre. El carbono libre se encuentra en grandes depsitos como hulla, forma amorfa del elemento con otros compuestos complejos de carbono-hidrgeno-nitrgeno. El carbono cristalino puro se halla como grafito y diamante. Grandes cantidades de carbono se encuentran en forma de compuestos. El carbono est presente en la atmsfera en un 0.03% por volumen como dixido de carbono. Varios minerales, como caliza, dolomita, yeso y mrmol, tienen carbonatos. Todas las plantas y animales vivos estn formados de compuestos orgnicos complejos en donde el carbono est combinado con hidrgeno, oxgeno, nitrgeno y otros elementos. Los vestigios de plantas y animales vivos forman depsitos: de petrleo, alfalto y betn. Los depsitos de gas natural contienen compuestos formados por carbono e hidrgeno. El elemento libre tiene muchos usos, que incluyen desde las aplicaciones ornamentales del diamante en joyera hasta el pigmento de negro de humo en llantas de automvil y tintas de imprenta. Otra forma del carbono, el grafito, se utiliza para crisoles de alta temperatura, electrodos de celda seca y de arco de luz, como puntillas de lpiz y como lubricante. El carbn vegetal, una forma amorfa del carbono, se utiliza como absorbente de gases y agente decolorante. Los compuestos de carbono tienen muchos usos. El dixido de carbono se utiliza en la carbonatacin de bebidas, en extintores de fuego y, en estado slido, como enfriador (hielo seco). El monxido de carbono se utiliza como agente reductor en muchos procesos metalrgicos. El tetracloruro de carbono y el disulfuro de carbono son disolventes industriales importantes. El fren se utiliza en aparatos de refrigeracin. El carburo de calcio se emplea para preparar acetileno; es til para soldar y cortar metales, as como para preparar otros compuestos orgnicos. Otros carburos metlicos tienen usos importantes como refractarios y como cortadores de metal. Efectos del Carbono sobre la salud El carbono elemental es de una toxicidad muy baja. Los datos presentados aqu de peligros para la salud estn basados en la exposicin al negro de carbono, no carbono elemental. La inhalacin continuada de negro de carbn

carbono Descripcin Nombre Nmero atmico Valencia Configuracin electrnica Masa atmica (g/mol) Densidad (g/ml) Punto de ebullicin (C) Punto de fusin (C) Descubridor Carbono 6 2,+4,-4 1s22s22p2 12,01115 2,26 4830 3727 Los antiguos

Carbono, de smbolo C, es un elemento crucial para la existencia de los organismos vivos, y que tiene muchas aplicaciones industriales importantes. Su nmero atmico es 6; y pertenece al grupo 14 (o IV A) del sistema peridico. Propiedades Las propiedades fsicas y qumicas del carbono dependen de la estructura cristalina del elemento. Un gran nmero de metales se combinan con el elemento a temperaturas elevadas para formar carburos. Con el oxgeno forma tres compuestos gaseosos: monxido de carbono, CO, dixido de carbono, CO2, y subxido de carbono, C3O2. Los dos primeros son los ms importantes desde el punto de vista industrial. El carbono es un elemento nico en la qumica porque forma un nmero de compuestos mayor que la suma total de todos los otros elementos combinados. El grupo ms grande de estos compuestos es el constituido por carbono e hidrgeno. Se estima que se conoce un mnimo de 1.000.000 de compuestos orgnicos y este nmero crece rpidamente cada ao. Aunque la clasificacin no es rigurosa, el carbono forma otra serie de compuestos considerados como inorgnicos, en un nmero mucho menor al de los orgnicos. Las tres formas de carbono elemental existentes en la naturaleza (diamante, grafito y carbono amorfo) son slidos con puntos de fusin extremadamente altos, e insolubles en todos los disolventes a temperaturas ordinarias. Las propiedades fsicas de las tres formas difieren considerablemente a causa de las diferencias en su estructura cristalina. En el diamante, el material ms duro que se conoce, cada tomo est unido a otros cuatro en una estructura tridimensional, mientras que el grafito consiste en lminas dbilmente unidas de tomos dispuestos en hexgonos. El carbono qumicamente puro se prepara por descomposicin trmica del azcar (sacarosa) en ausencia de aire. El carbono tiene la capacidad nica de enlazarse con otros tomos de carbono para formar compuestos en

cadena y cclicos muy complejos. Esta propiedad conduce a un nmero casi infinito de compuestos de carbono, siendo los ms comunes los que contienen carbono e hidrgeno. Sus primeros compuestos fueron identificados a principios del siglo XIX en la materia viva, y, debido a eso, el estudio de los compuestos de carbono se denomin qumica orgnica. A temperaturas normales, el carbono se caracteriza por su baja reactividad. A altas temperaturas, reacciona directamente con la mayora de los metales formando carburos, y con el oxgeno formando monxido de carbono (CO) y dixido de carbono (CO2). El carbono en forma de coque se utiliza para eliminar el oxgeno de las menas que contienen xidos de metales, obteniendo as el metal puro. El carbono forma tambin compuestos con la mayora de los elementos no metlicos, aunque algunos de esos compuestos, como el tetracloruro de carbono (CCl4), han de ser obtenidos indirectamente. Estado natural El carbono es un elemento ampliamente distribuido en la naturaleza, aunque slo constituye un 0,025% de la corteza terrestre, donde existe principalmente en forma de carbonatos. Varios minerales, como caliza, dolomita, yeso y mrmol, tienen carbonatos. Todas las plantas y animales vivos estn formados de compuestos orgnicos complejos en donde el carbono est combinado con hidrgeno, oxgeno, nitrgeno y otros elementos. Los vestigios de plantas y animales vivos forman depsitos: de petrleo, asfalto y betn. Los depsitos de gas natural contienen compuestos formados por carbono e hidrgeno. El elemento libre tiene muchos usos, que incluyen desde las aplicaciones ornamentales del diamante en joyera hasta el pigmento de negro de humo en llantas de automvil y tintas de imprenta. Otra forma del carbono, el grafito, se utiliza para crisoles de alta temperatura, electrodos de celda seca y de arco de luz, como puntillas de lpiz y como lubricante. El carbn vegetal, una forma amorfa del carbono, se utiliza como absorbente de gases y agente decolorante. Los compuestos de carbono tienen muchos usos. El dixido de carbono se utiliza en la carbonatacin de bebidas, en extintores de fuego y, en estado slido, como enfriador (hielo seco). El monxido de carbono se utiliza como agente reductor en muchos procesos metalrgicos. El tetracloruro de carbono y el disulfuro de carbono son disolventes industriales importantes. El fren se utiliza en aparatos de refrigeracin. El carburo de calcio se emplea para preparar acetileno; es til para soldar y cortar metales, as como para preparar otros compuestos orgnicos. Otros carburos metlicos tienen usos importantes como refractarios y como cortadores de metal. El dixido de carbono es un componente importante de la atmsfera y la principal fuente de carbono que se incorpora a la materia viva. Por medio de la fotosntesis, los vegetales convierten el dixido de carbono en compuestos orgnicos de carbono, que posteriormente son consumidos por otros organismos. Ver: Ciclo del carbono El carbono amorfo se encuentra con distintos grados de pureza en el carbn de lea, el carbn, el coque, el negro de carbono y el negro de humo. El negro de humo, al que a veces se denomina de forma incorrecta negro de carbono, se obtiene quemando hidrocarburos lquidos como el queroseno, con una cantidad de aire insuficiente, produciendo una llama humeante. El humo u holln se recoge en una cmara separada. Durante mucho tiempo se utiliz el negro de humo como pigmento negro en tintas y pinturas, pero ha sido sustituido por el negro de carbono, que est compuesto por partculas ms finas.

El negro de carbono, llamado tambin negro de gas, se obtiene por la combustin incompleta del gas natural y se utiliza sobre todo como agente de relleno y de refuerzo en el caucho o hule. En 1985, los cientficos volatilizaron el grafito para producir una forma estable de molcula de carbono consistente en 60 tomos de carbono dispuestos en una forma esfrica desigual parecida a un baln de ftbol. La molcula recibi el nombre de buckminsterfulereno ('pelota de Bucky' para acortar) en honor a R. Buckminster Fuller, el inventor de la cpula geodsica. La molcula podra ser comn en el polvo interestelar. Aplicaciones cientficas El istopo del carbono ms comn es el carbono 12; en 1961 se eligi este istopo para sustituir al istopo oxgeno 16 como medida patrn para las masas atmicas, y se le asign la masa atmica 12. Los istopos carbono 13 y carbono 14 se usan como trazadores (consultar Trazador isotpico) en la investigacin bioqumica. El carbono 14 se utiliza tambin en la tcnica llamada mtodo del carbono 14, que permite estimar la edad de los fsiles y otras materias orgnicas. Este istopo es producido continuamente en la atmsfera por los rayos csmicos, y se incorpora a toda la materia viva. Como el carbono 14 se desintegra con un periodo de semidesintegracin de 5.760 aos, la proporcin entre el carbono 14 y el carbono 12 en un espcimen dado, proporciona una medida de su edad aproximada. Configuracin electrnica El tomo de carbono constituye el elemento esencial de toda la qumica orgnica, y debido a que las propiedades qumicas de elementos y compuestos son consecuencia de las caractersticas electrnicas de sus tomos y de sus molculas, es necesario considerar la configuracin electrnica del tomo de carbono para poder comprender su singular comportamiento qumico. Se trata del elemento de nmero atmico Z = 6. Por tal motivo su configuracin electrnica en el estado fundamental o no excitado es 1s2 2s2 2p2. La existencia de cuatro electrones en la ltima capa sugiere la posibilidad bien de ganar otros cuatro convirtindose en el ion C4- cuya configuracin electrnica coincide con la del gas noble Ne, bien de perderlos pasando a ion C4+ de configuracin electrnica idntica a la del He. En realidad una prdida o ganancia de un nmero tan elevado de electrones indica una dosis de energa elevada, y el tomo de carbono opta por compartir sus cuatro electrones externos con otros tomos mediante enlaces covalentes. Esa cudruple posibilidad de enlace que presenta el tomo de carbono se denomina tetravalencia. El carbono frente al silicio Cabe preguntarse si la situacin del carbono es singular o si por el contrario algn otro elemento participa de sus mismas propiedades. Observando el sistema peridico se advierte que el silicio est situado en el mismo grupo justo debajo del carbono y con idntica configuracin electrnica externa. Por qu razn la vida se ha desarrollado sobre los compuestos del carbono y no sobre los del silicio? Por qu los derivados del silicio son tan poco numerosos frente a los del carbono? La existencia en el silicio de ocho electrones internos adicionales respecto del carbono hace que los electrones externos o de valencia responsables del enlace qumico estn ms alejados del ncleo y, por tanto, atrados por l ms dbilmente. Ello se traduce en que la fuerza de los enlaces del silicio es comparativamente menor; particularmente lo es el enlace Si-Si, lo que le convierte en ms reactivo, es decir, menos estable qumicamente. No obstante, el silicio cristaliza formando una red tridimensional semejante a la del diamante, y sus derivados constituyen el 87 % de la composicin de la corteza terrestre. Su combinacin con el oxgeno

origina la slice o cuarzo (SiO2). El carcter francamente polar de esta unin da lugar a estructuras reticulares o redes cristalinas que por sus propiedades se parecen enormemente a las de los slidos inicos. La qumica de compuestos del carbono El tomo de carbono, debido a su configuracin electrnica, presenta una importante capacidad de combinacin. Los tomos de carbono pueden unirse entre s formando estructuras complejas y enlazarse a tomos o grupos de tomos que confieren a las molculas resultantes propiedades especficas. (Ver: Grupos funcionales) La enorme diversidad en los compuestos del carbono hace de su estudio qumico una importante rea del conocimiento puro y aplicado de la ciencia actual. Durante mucho tiempo la materia constitutiva de los seres vivos estuvo rodeada de no pocas incgnitas. Frente a la materia mineral presentaba, entre otras, una caracterstica singular, su capacidad de combustin. Pareca como si los nicos productos capaces de arder hubieran de proceder de la materia viviente. En los albores de la qumica como ciencia se advirti, adems, que si bien la materia procedente de organismos vivos poda degradarse en materia mineral por combustin u otros procesos qumicos, no era posible de ninguna manera llevar a cabo en el laboratorio el proceso inverso. Argumentos de este estilo llevaron a Berzelius, a comienzos del siglo XIX, a sugerir la existencia de dos tipos de materia en la naturaleza, la materia orgnica o materia propia de los seres vivos, y la materia inorgnica. Para justificar las diferencias entre ambas se admiti que la materia orgnica posea una composicin especial y que su formacin era debida a la intervencin de una influencia singular o fuerza vital exclusiva de los seres vivos y cuya manipulacin no era posible en el laboratorio. La crisis de este planteamiento, denominado vitalismo, llev consigo el rpido desarrollo de la qumica de la materia orgnica en los laboratorios, al margen de esa supuesta fuerza vital. En la actualidad, superada ya la vieja clasificacin de Berzelius, se denomina qumica orgnica a la qumica de los derivados del carbono e incluye el estudio de los compuestos en los que dicho elemento constituye una parte esencial, aunque muchos de ellos no tengan relacin alguna con la materia viviente. HIDROCARBUROS: ASPECTOS ESTRUCTURALES La geometra de sus molculas. Los hidrocarburos son los derivados del carbono ms sencillos. Resultan de la unin nicamente de tomos de carbono con tomos de hidrgeno y de tomos de carbono entre s formando cadenas que pueden ser abiertas o cerradas y cuyos eslabones pueden estar unidos por enlaces simples o por enlaces mltiples. Aquellos hidrocarburos que presentan nicamente enlaces simples reciben el nombre de hidrocarburos saturados (alcanos). El representante ms sencillo de los hidrocarburos saturados es el metano CH4; no obstante, el etano C2H6 da una mejor idea de las caractersticas de este tipo de hidrocarburos. La molcula de etano est compuesta por dos tomos de carbono y seis tomos de hidrgeno que se unen entre s mediante enlaces covalentes sencillos. Desde un punto de vista puramente geomtrico se puede representar la molcula de etano mediante dos tetraedros contiguos y opuestos por uno de sus vrtices, en donde los dos tomos de carbono ocupan los centros de los respectivos tetraedros, y los de hidrgeno los vrtices libres. Los hidrocarburos no saturados se caracterizan, desde el punto de vista de su estructura molecular, por la presencia de enlaces dobles (alquenos) o triples (alquinos). La molcula de eteno o etileno est formada por dos tomos de carbono unidos por un enlace doble; mediante sus otros dos enlaces restantes cada tomo de

carbono se une a otros tantos tomos de hidrgeno. Efectos del Carbono sobre la salud El carbono elemental es de una toxicidad muy baja. Los datos presentados aqu de peligros para la salud estn basados en la exposicin al negro de carbono, no carbono elemental. La inhalacin continuada de negro de carbn puede resultar en daos temporales o permanentes a los pulmones y el corazn. Se ha encontrado pneumoconiosis en trabajadores relacionados con la produccin de negro de carbn. Tambin se ha dado parte de afecciones cutneas tales como inflamacin de los folculos pilosos, y lesiones de la mucosa bucal debidos a la exposicin cutnea. Carcinogenicidad: El negro de carbn ha sido incluido en la lista de la Agencia Internacional de Investigacin del Cncer (AIIC) dentro del grupo 3 (agente no clasificable con respecto a su carcinogenicidad en humanos). Efectos ambientales del Carbono No se tiene constancia de que el carbono tenga efectos negativos sobre el medio ambiente. SE ENCUENTRA El carbono es un elemento ampliamente difundido en la naturaleza, aunque slo constituya aproximadamente el 0,025% de la corteza terrestre, en la que se encuentra principalmente en forma de carbonatos. PROPIDADES Podemos encontrar el carbono en tres variedades alotrpicas: diamante, grafito y carbono amorfo que son slidos con puntos de fusin sumamente altos y son insolubles en todos los disolventes a temperaturas ordinarias. Las propiedades fsicas de las tres formas difieren ampliamente a causa de las diferencias en la estructura cristalina. En el diamante, una de las sustancias ms duras conocidas, cada tomo se vincula a otros cuatro tomos en una estructura tridimensional. Es incoloro y no conduce la electricidad. Los diamantes suelen tener un leve tono amarillento y la presencia de algunas impurezas le da unos ligeros tonos rosado, azul, rojo, verde que son muy apreciados en joyera. Los diamantes imperfectos suelen utilizarse en la construccin de herramientas de corte y tambin para cortar y pulir otras piedras. El diamante, a 800C , arde en el oxgeno puro produciendo dixido de carbono. Resulta posible fabricar diamantes artificiales sometiendo carbn a altas temperarturas y presiones , pero los diamantes as obtenidos son muy pequeos y el coste de produccin es excesivamente elevado. El grafito se encuentra muy difundido en la Naturaleza y estructuralmente consiste en capas planas de tomos organizados hexagonalmente que se unen dbilmente unas a otras. Es una sustancia blanda, untuosa, de color negro brillante. El grafito es buen conductor de la corriente elctrica, resiste a la accin de muchos reactivos qumicos y es bastante estable frente al calor. Por todas estas propiedades es utilizado para fabricar electrodos y crisoles as como en algunos procesos de galvanoplastia. Mezclado con arcilla es el principal constituyente de las minas de los lpices. El carbono amorfo se caracteriza por un grado muy bajo de cristalinidad. El carbono amorfo puro puede obtenerse calentando azcar purificada a 900C en ausencia de aire. El punto de fusin del grafito es 3.925C y el del diamante 3.823C. Las densidades son 2,25 y 3,51 kg/m respectivamente. Si se disuelve una pequea proporcin de carbono en el hierro fundido obtenemos el acero. La configuracin electrnica del carbono explica sus elevadas posibilidades de combinacin consigo mismo y con otros elementos dando lugar a una cantidad tal de compuestos que requieren un estudio especfico en lo

que llamamos la qumica del carbono. Su reaccin con el hidrgeno a elevada temperatura produce metano: C + 2H2 = CH4 A temperaturas ordinarias el carbono se caracteriza por su baja reactividad. A altas temperaturas reacciona directamente con la mayora de los metales para formar carburos, y con el oxgeno para formar monxido de carbono (CO) y dixido de carbono (CO2 ). El carbono en forma de coque se usa para quitar oxgeno a minerales de xidos metlicos a fin de obtener el metal puro. El carbono tambin forma compuestos con la mayora de los elementos no metlicos, aunque algunos de estos, como el tetracloruro de carbono (CCl4 ) deben ser obtenidos indirectamente. En 1.985, los cientficos vaporizaron grafito para producir una forma estable de la molcula de carbono que consiste en 60 tomos de carbono en forma esfrica, parecida a un baln de ftbol. USOS El diamante, adems de su conocido empleo en joyera, se usa para fabricar herramientas de corte y taladros. El grafito se utiliza para fabricar minas de lpices, para obtener fibras de carbono de gran ligereza, resistencia y elasticidad utilizadas en la elaboracin de piezas de alta tecnologa para la industria, el deporte, etc. Tambin se utiliza en la elaboracin de algunos tipos de pinturas. La accin de los rayos csmicos sobre el nitrgeno atmosfrico produce el istopo radiactivo 14C, emisor de partculas beta con un perodo de semidesintegracin de 5.730 aos. Este istopo se usa como datador para determinar la antigedad de algunos objetos. La tcnica se basa en comparar la cantidad de 14C presente en una muestra con la presencia media actual de este istopo. La utilizacin a gran escala como combustible,debido a la produccin de monxido y dixido de carbono, constituye un grave problema de contaminacin acentuando lo que conocemos como efecto invernadero. En las plantas nucleares se utiliza como moderador de neutrones

ISOTOPOS Z Nombre del Nclido Vida Media Spin 6 Carbono-11 6 Carbono-12 6 Carbono-13 6 Radiocarbono 6 Carbono-15 20,3 minutos Estable Estable 5730 aos 3/2 0 1/2 0 Abundancia (%) Masa Atmica(uma) 0,00 98,89 1,108 0,00 0,00 11,000 12,000 13,003 14,003 15,0000

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