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EL CARBONO: ALOTROPÍA Y OTRAS CARACTERÍSTICAS Ing. Blanca Delia Coronel Mercado
OBJETIVO:  El estudiante analizará las características del átomo de carbono para comprender la gran cantidad de compuestos orgánicos que forma   
C IV A 6 12 1 s 2  2s 2  2px 1  2py 1  2pz 0 1 s 2  2s 1  2px 1  2py 1  2pz 1 4 NO METAL DIAMANTE, GRAFITO, FULLERENO, NANOTUBOS CARACTERISTICAS DEL ATOMO DE CARBONO SIMBOLO  GRUPO  TIPO DE ELEMENTO NUMERO ATOMICO (Z) ELECTRONES DE VALENCIA  ESTRUCTURA DE LEWIS  FORMAS ALOTRÓPICAS CONFIGURACION ELECTRONICA BASAL CONFIGURACION ELECTRONICA EXCITADO ENLACES QUE FORMA MASA ATOMICA (A) - C -  C=  = C =  - C  C
FORMAS ALOTRÓPICAS DEL CARBONO
LAS HIBRIDACIONES DEL ATOMO DE CARBONO
HIBRIDACIÓN SP3 Se dice que se produce una hibridación sp3 en el átomo de carbono, cuando sus orbitales 2 s,  2 px, 2py y 2pz se mezclan o hibridizan formando cuatro orbitales híbridos sp3. Estos orbitales híbridos tendrán la misma forma y la misma energía, por ello se dice, que son equivalentes. La  hibridación sp3 es característica de los alcanos (enlace sencillo) . Presentan un arreglo geométrico  tetraédrico  y sus ángulos de enlace son de  109.5 o .
HIBRIDACIÓN SP2 En este tipo de hibridación se mezclan el orbital 2 s y los orbitales 2px y 2py, quedando el  orbital 2 pz sin hibridizar. La hibridación  sp2 es característica de los alquenos (enlace doble),  ella nos permite explicar sus características químicas, su geometría  trigonal plana  y los ángulos de enlace de  120°. 2 s 2px 2py 2pz
Los tres orbitales híbridos  sp2 son usados por el átomo de carbono para formar tres enlaces  sigma (σ) y el orbital  pz puro para formar el enlace pi (π). ENLACE SIGMA ( σ ):  Se forma por la unión frontal de dos orbitales híbridos. ENLACE PI ( π ):  Se forma por la unión lateral de dos orbitales “p” puros ( π ) ( σ )
HIBRIDACIÓN SP En este tipo de hibridación, se mezclan el orbital 2 s con el orbital 2px, quedando los orbitales  2 py y 2pz puros sin hibridizar. La hibridación  sp es característica de los alquinos (enlace triple), ella nos permite explicar sus características  químicas, su geometría  lineal  y los ángulos de enlace de  180°.
Estructura de Lewis Las estructuras de Lewis se utilizan para representar mediante puntos o cruces, los electrones de valencia de un átomo o los electrones compartidos entre los átomos al formar un enlace covalente. El átomo de carbono se representa así:  En el tema de hibridación planteamos que el átomo de carbono utiliza sus 4 electrones externos para formar enlaces covalentes simples, dobles y triples. Concatenación A la característica que presenta el átomo de carbono de unirse consigo mismo, se le denomina  concatenación. El átomo de carbono se puede unir formando cadenas abiertas o cerradas,  con enlaces simples, dobles o triples.