Quimica 11 EL REY CARBONO

Observa con atención el video con la siguiente situación en la que Un joven le entrega a su novia un anillo de grafito, como ella se decepciona, él explica que es casi lo mismo que un diamante, pues ambos materiales son alotropías del carbono.

Teniendo en cuenta el video ‘¿Te quieres casar conmigo? (Alotropías del Carbono)’, responde las siguientes preguntas:

• Alguien ofrece venderte un diamante. Estás interesado en comprarlo, sin embargo quieres saber si realmente es un diamante o te estás intentando engañar. ¿De qué forma podrías identificar un diamante de verdad?

Tres razones que te mostrarán por qué el Carbono es tan especial

El Carbono es un elemento impresionante. Está presente en sustancias tan variadas e importantes para nuestra vida cotidiana como las frutas, los aceites, los plásticos, los detergentes, la gasolina y el gas natural, entre otros. ¡Incluso en nuestros mismos cuerpos! El Carbono es el centro de toda una rama de la química, conocida como Química Orgánica o Química de los compuestos del Carbono. El número de compuestos orgánicos existentes tanto naturales (sustancias que constituyen los organismos vivos: proteínas, grasas, azúcares... de ahí el sobrenombre de Química orgánica) como artificiales (por ejemplo, los plásticos) es prácticamente infinito.

Un átomo de Carbono puede formar hasta cuatro enlaces de tipo covalente. Estos enlaces pueden ser sencillos, dobles o triples. • El Carbono puede enlazarse con elementos tan variados como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre, flúor, cloro, bromo, yodo, entre otros. • El Carbono puede constituir cadenas de variada longitud, desde un átomo de carbono hasta miles; cadenas lineales, ramificadas o, incluso, cíclicas

Los Hidrocarburos

Hidrocarburos: ¿Qué son? ¿Con qué se comen? A los compuestos orgánicos químicos formados en su gran mayoría por el Hidrógeno y el maravilloso Carbono, se les conoce como Hidrocarburos.

Los hidrocarburos son los compuestos básicos de la Química Orgánica y se obtienen por destilación fraccionada, a partir del petróleo o del gas natural. Según la cantidad de Hidrógenos enlazados al Carbono, hablaremos de Hidrocarburos Saturados e Insaturados.

Hidrocarburos Saturados o Alcanos

Los hidrocarburos saturados tienen todos sus átomos de carbono unidos mediante enlaces simples. También se conocen como Alcanos y siempre tendrán nombres terminados en –ano

Los puntos de fusión y ebullición de los hidrocarburos saturados dependen del número de átomos de carbono que formen la cadena. Entre mayor sea la cantidad de átomos de carbono, más alto es el valor de estos puntos. Sin embargo, la presencia de ramificaciones disminuye el valor de los puntos de fusión y ebullición. Los hidrocarburos saturados son insolubles en agua, pero solubles en disolventes orgánicos (benceno, eter, etc.).Tienen poca reactividad química, pues su enlace C-H es de gran estabilidad.

La reacción de combustión es la más importante en los hidrocarburos saturados, pues dichos hidrocarburos se utilizan como combustibles, ya que son capaces de desprender gran cantidad de energía. En la combustión siempre se desprende CO2 y agua. Tomemos como ejemplo al butano, un alcano con cuatro átomos de Carbono, utilizado como combustible para los encendedores de bolsillo:

2 C4H10 + 13 O2 8 CO2 + 10 H2O + 2.640 KJ/mol

Hidrocarburos Insaturados: Alquenos y Alquinos

Como veíamos anteriormente, en los hidrocarburos saturados todos los cuatro átomos de Carbono quedaban apareados, es decir, el átomo de Carbono quedaba saturado, no aguantaría un enlace más. Ahora, en los hidrocarburos insaturados, los átomos de Carbono no están unidos a cuatro hidrógenos, sino que pueden estar unidos solamente a dos o un átomo de hidrógeno. Según esto distinguiremos si son Alquenos o Alquinos.

Alquenos

Se caracterizan por contener al menos un enlace doble entre dos átomos de carbono. El caso más simple es el eteno, también llamado etileno. El siguiente es el propeno, CH3-CH=CH2, que tiene tres átomos de carbono, dos de los cuales están unidos mediante un enlace doble. Es este doble enlace quien determina las propiedades de los alquenos. Los tres primeros miembros son gases a temperatura ordinaria (25°C), del C5 hasta el C18 son líquidos y los demás sólidos. El punto de ebullición es un poco más bajo (algunos grados) que los alcanos, mientras que el punto de fusión es ligeramente mayor al de los alcanos. El doble enlace puede romperse por la adición de moléculas de halógenos: F2, Cl2, Br2, I2 o de haluros de hidrógeno: HCl, HBr y HI.

Alquinos

Los hidrocarburos lineales que tienen al menos un enlace triple. Se nombran de forma similar a los alcanos adoptando la terminación -ino. (Figura 7).El etino o acetileno es uno de los principales hidrocarburos de los alquinos. Se usa en los sopletes para soldar Son gases hasta el C5, líquidos hasta el C15 y luego sólidos. Sus puntos de ebullición y de fusión son más altos que los de los correspondientes alquenos y alcanos. El triple enlace es menos reactivo que el doble enlace, pues presenta mayor estabilidad.