El documento describe las propiedades del átomo de carbono. El carbono puede formar cuatro enlaces covalentes debido a su tetravalencia, lo que le permite unirse a otros átomos de carbono y formar cadenas y anillos complejos. El carbono también puede existir en varias formas alotrópicas, como el diamante, el grafito y el fullereno. La capacidad del carbono para la autosaturación y la hibridación le permite formar una amplia variedad de compuestos orgánicos.

1. Ing° Delio heber Paucar Román
heberpr@Hotmail.com

2. •Masa atómica: 12
•Número atómico: 6
•Cuatro electrones de valencia
•Puede adquirir 4 electrones para llenar su capa externa.
•Tetravalente.
•Capacidad de enlazarse sucesivamente a otros átomos de carbono para
formar cadenas o anillos.
C
H
H
H
H
C
H
H
H
C2H6

3. o Símbolo: C.
o Z = 6, # e- = 6, #p+ = 6
o Isótopos: 12C, 13C, 14C,
o Periodo: 2, Grupo : IVA
o Familia: Carbonoides
o Valencia: * 2,4 (compuestos inorgánicos),
* 4 (compuestos orgánicos)
o Configuración Electrónica: 1s2 2s2 2p2
I. DESCRIPCIÓN

4. El Carbono tiene una estructura TETRAÉDRICA:
4 electrones enlazantes, que cuando se unen a otros
átomos forman un TETRAEDRO, con la forma de una
pirámide de 4 caras

5.  Un átomo de carbono puede formar cuatro enlaces covalentes con cuatro
átomos diferentes como máximo.
 Sus átomos pueden formar enlaces entre sí y así, formar cadenas largas.
 La configuración final de la molécula dependerá de la disposición de los
átomos de carbono, que constituyen el esqueleto o columna de la molécula.

6. • Tiene 4 electrones de valencia, por lo mismo puede formar 4
enlaces covalentes.
• Puede formar enlaces sencillos, C-C; enlaces dobles, C=C; y
enlaces triples C≡C.
• Las cadenas de átomos de carbono pueden ser ramificadas o no
ramificadas.
• Pueden unirse entre si y a otros átomos distintos para
producir una variedad de formas moleculares tridimensionales.
• Pueden formar isómeros.

7. CARBONO
(Formas alotrópicas)
CRISTALINOS: C. PUROS
Tienen un orden
AMORFOS: C.IMPUROS
No estructuras cristalinas
NATURALES ARTIFICIALES NATURALES ARTIFICIALES
DIAMANTE
ANTRACITA:98%
HULLA: 80%
LIGNITO: 70%
TURBA: 70%
GRAFITO
FULLERENO CARBON DE COKE
CARBON VEGETAL
CARBÓN ANIMAL
NEGRO DE HUMO

8. El carbono en estado natural puro está constituido solo por átomos de
carbono organizados en cristales o capas, siguiendo determinados patrones
geométricos.
2.1. CARBONOS NATURALES:
Forma tres variedades alotrópicas son:
a) Grafito: estable a presión y temperatura ordinaria. Es blando, negro,
resbaladizo, conductor de la electricidad. Su estructura es de capas planas
organizada en anillos hexagonales.
b) Diamante: Una de las sustancias más duras que se conocen, y tiene el
punto de fusión más elevado: cerca de 3 823 °C. En su estructura, los átomos
de carbono se distribuyen en una red tetraèdrica, que permite enlaces muy
fuertes. Es incoloro, no conduce la corriente eléctrica.

9. c) Carbono Amorfos naturales: Resultan de la composición lenta de
vegetales sepultados en antiguas épocas geológicas. Pueden ser:
o Antracita: 90 a 97% Uso industrial
o Hulla o carbón de piedra: 70 a 90% Obtención de benceno, naftalinas y
anilinas,
o Lignito: 70% Combustible de centrales térmicas,
o Turba: 50% Jardinería.
2.2. CARBONOS ARTIFICIALES: Son subproductos de cambios
químicos a nivel doméstico o industrial:
o Carbón Vegetal: a partir de la madera,
o Carbón Animal: de los huesos de animales,
o Hollín: Combustión incompleta
o Coque: destilación seca de la hulla. Operaciones metalúrgicas.

10. DIAMANTE: Estructura
rígida en la que cada C está
ligado a otros cuatro átomos
por enlaces simples en una
disposición tetraédrica, lo
que se extiende en una gran
red. Su resistencia y dureza
se deben a la estructura
cristalina.
Diamante

11. GRAFITO: Cada C
está unido a otros
tres átomos, la
geometría es la de un
triangulo equilátero
plano
Grafito

12. BUCKYBOLA: Molécula
esférica de 60 átomos de C.,
compuesta de anillos
hexagonales y pentagonales
cuidadosamente dispuestos
dando lugar a una molécula
que se asemeja a un balón
de futbol.
Futbolano

13. •Molécula orgánica más simple: Metano
Modelo de esferas y barras
Modelo
estructura
Modelo
compacto
Modelo bidimensional

14. El átomo de Carbono presenta características específicas que le permiten
conformar compuestos desde muy simples hasta muy complejos. Esta
posibilidad está dada por:
o Covalencia: Forma enlaces covalentes (comparten electrones)
o Tetravalencia: Presenta valencia cuatro en casi todos los compuestos
que forma. En muy pocos casos es divalente. Esto quiere decir que el
átomo de carbono tiene octeto electrónico.
 Enlaces Dobles, orbitales ( sp2 )
 Enlaces Triples, orbitales (sp)
 Enlacessimples, orbitales (sp3)

15. o Autosaturación: Los átomos de carbono tienen la cualidad de unirse
entre sí mediante enlaces simples dobles y triples formando cadenas
abiertas o cerradas. Propiedad que le permite realizar enlaces consigo
mismo formando inmensas cadenas carbonadas. Para que se cumpla esta
propiedad, es necesario que los átomos se hibridicen y modifiquen sus
estructuras electrónicas. Así para formar:
 Enlaces Simples, el Carbono deberá lograr orbitales (sp3)
 Enlaces Dobles, orbitales ( sp2 )
 Enlaces Triples, orbitales (sp)

16. 16
H - C - C - C - C -
H
H
|
H
|
|
H
|
H
|
C
|
H
- H
H -
H
|
H
|
C C
C
H
H
H
H
H
H H
H
H H
C C
H - C - C - C - C - C - H
H
|
H
|
H
|
H
|
H
|
|
H
|
H
|
H
|
H
|
H
Cadena abierta lineal Cadena abierta ramificada
Cadena cerrada: ciclo
La química del carbono o química orgánica, estudia todas aquellas
sustancias en cuyas moléculas toma parte el carbono
Los átomos de carbono, tienen mucha facilidad para unirse entre sí y formar
cadenas muy variadas. Todos sus átomos forman siempre cuatro enlaces
covalentes
|
H
Tetravalencia:

17. 17
H - C - C = C - C - C - H
H
|
H
|
H
|
H
|
H
|
|
H
|
H
|
H
H - C - C - C - C  C- H
H
|
H
|
H
|
|
H
|
H
|
H
CH3 - CH = CH - CH2 - CH3 CH3 - CH2 - CH2 - C  CH
Las fórmulas desarrolladas solo muestran como están unidos los
átomos entre sí, pero sin reflejar la geometría real de las moléculas
Las fórmulas semidesarrolladas solo especifican los enlaces entre
átomos de carbono, pero te muestra el grupo funcional. 

18. 18
La tetravalencia del carbono se debe a que posee 4 electrones en su última capa, de modo
que formando 4 enlaces covalentes con otros átomos consigue completar su octeto

C








H
H
H
H
C C

 



H
H H
H


C C




 
H H
Metano
CH4
Eteno
CH2 = CH2
Etino
CH  CH

19. El átomo de Carbono presenta características específicas que le permiten
conformar compuestos desde muy simples hasta muy complejos. Esta
posibilidad está dada por:
o Covalencia: Forma enlaces covalentes (comparten electrones)
III CARACTERISTICAS
o C: 1s2 2s2 2p2
o H: 1s1
|
C
|
H
°-° H
H -
H
o Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
o Na: 1s2 2s2 2p6 3s1
° °
°
°
°
°
°
° Cl
°
ᴼ
ᴼ
ᴼ
ᴼ
ᴼ
ᴼ
° °
°
°
° °
°
° Na
° °
°

20. Hibridación: unión de dos o más orbitales puros para formar
orbitales hibridados de diferente geometría y orientación.
Hibridación de orbitales: El fenómeno de hibridación se produce por el pase
de un electrón de un nivel de menor energía a otra de mayor, debido a un
proceso de excitación eléctrica.
Tipos:
o Hibridación sp1: presentan 2 enlaces sigmas y 2 enlaces pi
o Hibridación sp2: presentan 3 enlaces sigmas y 1 enlaces pi
o Hibridación sp3: presentan 4 enlaces sigmas

21. o Hibridación sp :::: 2ᾳ, 2 π, |
C
|
H
H -
H
꞊ C ꞊
꞊
≡
C
π
ᵅ
o Hibridación sp2 :::: 3ᾳ, 1 π
ᾳ
ᾳ
ᾳ
ᾳ
ᾳ
− C ≡ ᾳ
ᾳ
π
π
ππππ
C ꞊
oHibridación sp3 :::: 4ᾳ,
−
− |
−
−
|
|
ᾳ ᾳ

22. Primario, secundario, terciario, cuaternario,
CH2
CH3 CH1
|
C
|
H
H
H
꞊ C ꞊
꞊
≡
ᵅ
ππππ
−
−
|
--
-
-
-
2
3
4
5
6
9
CH3- CH 2 - CH ꞊ CH - CH ꞊ CH - C - CH - CH3
|
| |
CH3 CH3
CH3
7,7,8-trimetil-3,5-nonadieno,
1rio
7 8
2rio
3rio
4rio
2rio
CH 2 ꞊ CH - C - CH ꞊ CH - CH3
|
|
CH2
- CH3
CH2 - CH 3
3,3-dietil-1,4-hexadieno,

23. o global, C6H12O6
o Semidesarrolladas
CH2 OH-CH1 OH CH1 OH CH1 OH CH1 OH CHO
o Condensadas, CH2 OH- (CH1 OH) 4 -CHO
o Desarrolladas,
o Formulas tipológicas.
CH2
CH3
CH1
* 6 (hidroximetil) hexano 2,3,4,5 tetrol *

24. Es la que nos da la composición de las sustancias utilizando
símbolos especiales. En ella se identifica rápidamente que
elementos y en que relación de átomos se encuentran.
Fórmulas
•Fórmula Global o Molecular: expresa el número real de
átomos de una molecula. Ejemplo: C2H6O
C: 2
H: 6
O: 1

25. •Fórmula Estructural: es más informativa que la anterior e indica la
distribución de los átomos que constituyen una molécula. Por lo tanto
proporciona la disposición de los enlaces de los átomos de una molécula
Etano
•Fórmula Estructural Condensada: es una forma abreviada para
representar la fórmula estructural, se omiten los enlaces entre cada
carbono y los hidrógenos unidos a él.
CH3 - CH2 - CH2 - CH3 CH3 - CH2 - CH2 – CH2OH
CH3 - CH3

26. CH 2 ꞊ CH - C - CH ꞊ CH - CH3
|
|
CH2
- CH3
CH2 - CH 3
3,3-dietil-1,4-hexadieno,
|
|
CH2
- CH3
CH2 - CH 3
C ꞊ CH - C - CH ꞊ CH - CH3
|
|
H
H
H

27. TIPOS DE CARBONO, CLASES DE FORMULAS
C C C C C
CADENA
LINEAL
SATURADA
C C C C C
CADENA
LINEAL
INSATURADA
C C C C C
C
CADENA
RAMIFICADA
SATURADA
CADENA
RAMIFICADA
INSATURADA
C C C C C
C
CADENA
CÍCLICA
SATURADA
CADENA
CÍCLICA
INSATURADA
C C
C C
C C
C
C
≡ǁ−CH2 CH2
I
=
_
I
──

28. TIPOS DE CARBONO, CLASES DE FORMULAS
C C C C C
CADENA
LINEAL
SATURADA
C C C C C
CADENA
LINEAL
INSATURADA
C C C C C
C
CADENA
RAMIFICADA
SATURADA
CADENA
RAMIFICADA
INSATURADA
C C C C C
C
CADENA
CÍCLICA
SATURADA
CADENA
CÍCLICA
INSATURADA
C C
C C
C C
C
C
ICH2
I
=
_

29. Primario, Secundario, Terciario y Cuaternario
TIPOS DE CARBONOS

31. HIDROCARBUROS