GUIA Nº1. ATOMO DE CARBONO. GRADO 11º. 2021. PERIODO 2

 

INSTITUCION EDUCATIVA CARLOS ADOLFO URUETA. AYAPEL-CORDOBA.

ASIGNATURA: QUIMICA II. GRADO 11ºA, B Y C_2021. TEMA: INTRODUCCION AL ATOMO DE CARBONO.                                 PARTE I. I Lic. MIGUEL MEZA.

GUIA DE CLASES NO PRESCENCIALES Nº 1.  PERIODO 2.

EJE TEMATICO: ESTRUCTURA DEL ATOMO DE CARBONO.

1.       TEORIA RELACIONADA: EL ATOMO DE CARBONO: El átomo de carbono constituye el elemento esencial de toda la química orgánica, es decir de los seres vivos. Se encuentra en la naturaleza en forma de Carbón, petróleo y diamantes, en las minas (el grafito) de los lápices, en todos los alimentos, en los cuerpos de animales y plantas. Hacen parte de muchas estructuras modernas donde se requiere poco peso y mucha resistencia (cascos, bicicletas, motos...etc.). 

 

PROPIEDADES DEL CARBONO: El carbono está presente en todas las funciones orgánicas: Alcanos, alcoholes, Ácidos carboxílicos, éteres, esteres, aminas, amidas etc. 

 

Debido que las propiedades químicas de elementos y compuestos son consecuencia de las características electrónicas de sus átomos y de sus moléculas, es necesario considerar la configuración electrónica del átomo de carbono para poder comprender su singular comportamiento químico.

 

Se trata del elemento de número atómico Z = 6. Por tal motivo su configuración electrónica en el estado fundamental o no excitado es 1s2 2s2 2p2. En el estado excitado o hibridado es: 1s2, 2s1, 2p3, también llamado hibridación sp. Ver fig. 2
Fig. 2. Estados del carbono

 

Esa cuádruple posibilidad de enlace que presenta el átomo de carbono se denomina tetravalencia.

 

ENLACES: Los cuatro enlaces del carbono se orientan simétricamente en el espacio de modo que el núcleo está situado en el centro formando un tetraedro (pirámide), estos enlaces son covalentes.

La molécula de metano CH4 (combustible gaseoso que constituye el principal componente del gas natural), tiene 4 enlaces y su hibridación  es sp3 

El átomo de carbono y sus compuestos

-El átomo de carbono: Posee cuatro electrones de valencia que posibilitan la formación de cuatro enlaces covalentes, que pueden ser sencillos, dobles o triples.

 

-Compuestos del carbono: El carbono  presenta un gran número y diversidad de compuestos, ya que tiene la capacidad de unirse consigo mismo o con otros átomos, en especial con H, O y N, formando cadenas carbonadas que puede ser lineales, ramificadas y cerradas.

 

-Grupo funcional: Es el átomo o grupo de átomos que define la estructura de una familia particular de compuestos orgánicos y determina sus propiedades.

 

CLASES DE COMPUESTOS:

1. HIDROCARBUROS: Son compuestos que solo contienen átomos de carbono e hidrógeno. Según el tipo de enlace carbono-carbono, pueden ser:

 

-Alcanos: Todos los enlaces son sencillos.   

 

-Alquenos: Tienen al menos un enlace doble.

 

-Alquinos: Presentan al menos un enlace triple.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACTIVIDADES A REALIZAR

 

 

 

1.        Elabore una tabla de propiedades físicas y químicas del carbono.

2.       Dibuja el estado fundamental y excitado del átomo de carbono y explique en qué consisten?

3.       Consultar que son Los Hidrocarburos. Escriba la formula química del propano, de la Gasolina, del Diésel y del aceite de motor?

4.       Que son Los plásticos, de donde se obtienen?

5.       Que efectos tienen los hidrocarburos en el agua (gasolina, plásticos...)

6.       Qué mecanismos se usan actualmente (y desde la química) para controlar los derrames de petróleo?

7.       porque se diferencian los plásticos de los hidrocarburos como la gasolina, porque una botella de plástico no se disuelve rápidamente en Gasolina?

8.       Qué otro elemento tiene unas características como las del Carbono? Investiga.

9.       Porque crees que la vida en la tierra toma como base el átomo de Carbono. Será que su hibridación especial tiene algo que ver? Argumenta tu respuesta.

10.   Cuál es la hibridación sp  del carbono de los enlaces sencillos, dobles y triples?