PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS DEL CARBONO E HIGROGENO

EL CARBONOEl carbono es el principal elemento que interviene en la química orgánica, es unelemento ampliamente distribuido en la naturaleza, aunque solo constituye el0.027% de la corteza terrestre, o sea 0.09% en masa.

Las tres formas decarbono elementalExistentes en lanaturaleza son:

CARBON VEGETALSe forma secando la madera y quemando en aumento de aire y presenta unaestructura abierta que le da una enorme superficie con unidad de masa.

CARBON ACTIVADOEs una forma pulverizada que se limpia por calentamiento de vapor. Se usa enfiltros para eliminar malos olores del aire e impurezas coloridas.

EN FORMA COMBINADAExiste principalmente en forma de carbonatos (CO3).Como caliza (CaCO3).Magnesia (MgCO3).Como CO y CO2 en la atmósfera.Carbón impuro en la hulla, antracita, lignito, turba y coque.En el petróleo, gas natural, en organismos vivos animal y vegetal.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL CARBONOEstructura cristalina: hexagonalEstructura electrónica: [He] 2s2 2p2

Pertenece a la familia IV ANo. Atómico z =6Masa atómica 12.011# Oxidación 4 2Electronegatividad 2.5Punto de fusión 3727 °CPunto de ebullición 4230 °C

El carbón es un sólido natural café oscuro o negro que se usa como combustible yse forma de plantas fósiles y esta constituido de carbono amorfo y carbonocristalino.

GrafitoDiamanteBuckminsterfulereno

PROPIEDADES QUÍMICAS DEL CARBONO

Se une consigo mismo y con otros elementos particularmente la unión carbono-hidrogeno, sobre todo en la química orgánica con una unión covalente (No hay cesión de electrones, se comparten).

Tiene la capacidad de formar cadenas muy estables de átomos de carbono entre si con uniones simples, dobles o triples, por lo que se deriva la posibilidad de un enorme número de compuestos orgánicos.Se combina con los metales dando Carburos.Por ejemplo: C + Ca CCa2 Carburo de Calcio

Con los halógenos solamente lo ataca el fluor.2F2 + C CF4 Fluoruro de carbono.

El carbono se quema en el aire y al rojo descompone al vapor de agua a temperaturas elevadas y en presencia de poco oxigeno formando CO, pero cuando hay presencia de oxigeno da CO2 y simplemente a temperaturas bajas.El CO es combustible y tiene un carácter muy reductor, muy tóxico.En presencia de pentoxido de yodo reduce al yodo hasta yodo metálico.

Por medio del análisis espectral o bandas de absorción el CO es un poderoso agente de síntesis, es ideal como combustible y reductor industrial.

El CO2 no es un combustible, es asfixiante pero no tóxico; en solución acuosa es un disolvente del carbonato de calcio.

En su forma sólida constituye la nieve carbónica que se usa en refrigerantes y se une en caliente al carbono dando Oxido Carbonico. Disuelto en agua da ácido carbónico:

HIDROGENO.

El hidrógeno (del francés Hydrogène, a su vez del griego hudôr, agua y gennen, generador) fue reconocido como un elemento químico en 1776 por HenryCavendish en 1776 más tarde Antoine Lavoisier le daría el nombre por el que lo conocemos. En 1973, científicos rusos obtuvieron hidrógeno metálico a 2,8 Mbar y 20 K. En el punto de transición, la densidad cambia de 1,08 a 1,3 g/cm3. En 1972, un grupo americano (Livermore, California) informó de un experimento similar en el que se lograba la transición a 2 Mbar.

ESTADO NATURALEl hidrógeno es el elemento más abundante, constituyendo el 75% de la masa y el90% de los átomos del universo.

Los elementos en la serie electromotriz están ordenados de acuerdo a su actividad química de la tendencia a formar iones positivos.

USOS. Hidrogenación de grasas y aceites En la obtención de metanol. Producción de ácido clorhídrico. combustible para cohetes. En la Metalurgia para la reducción de minerales metálicos. Empleado por su ligereza como gas de relleno en globos. También se emplea como fuente de radiación en pinturas luminosas y como

marcador en las ciencias biológicas. En la Soldadura autógena. Refrigerante en estado líquido. En Células combustibles.

PrecaucionesEl hidrógeno es un gas extremadamente flamable. Reacciona violentamente con elflúor y el cloro, especialmente con el primero, con el que la reacción es tan rápidae imprevisible que no se puede controlar. El agua pesada es