Carbonio

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Carbonio
Boro←Carbonio→Nitrocheno - ↑ C ↓ Si Tabla periodica
Información cheneral
Nombre,simbolo,numero	Carbonio, C, 6
Serie quimica	No metal
Grupo,periodo,bloque	14,2,p
Color	Negro (grafito) Incoloro (diamant)
Peso atomico	12.0107(8) g·mol−1
Configuración electronica	1s22s22p2
Electronspor capa	2, 4
Propiedaz fisicas
Fase	Solido
Densidat(at.a.)	(Grafito) 1.9-2.3g·cm−3
Punto de fusión	3925K (3652 °C,6605 °F)
Entalpía de fusión	(Grafito)? 100kJ·mol−1
Entalpía de fusión	(Diamant)? 120kJ·mol−1
Entalpía de vaporización	715kJ·mol−1
Calor especifica	(25 °C) (Grafito) 8.517 J·mol−1·K−1
Calor especifica	(25 °C) (Diamant) 6.115 J·mol−1·K−1
Presión de vapor(Grafito) P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k atT/K 2839 3048 3289 3572 3908
Propiedaz atomicas
Estructura cristalina	(Grafito) hexagonal
Estatos d'oxidación	4,3, 2, 1,0,-1,-2,-3,-4
Electronegatividat	2.55 (escala de Pauling)
Enerchías d'ionización (mas)	1ª: 1086.5kJ·mol−1
	2ª: 2352.6 kJ·mol−1
	3ª: 4620.5 kJ·mol−1
Radio atomico	70pm
Radio atomico (calc.)	67pm
Radio covalent	77pm
Radio de van der Waals	170pm
Atra información
Ordenación magnetica	Diamagnetico
Resistividat electrica	(Grafito) 1.375*10-5Ω·m
Conductividat termal	(300 K) (Grafito) (80–230) W·m−1·K−1
Conductividat termal	(300 K) (Diamant) (900–2320) W·m−1·K−1
Difusividat termica	(300 K) (Diamant) (503–1300)mm²/s
Dureza Mohs	(Grafito) 1-2
Dureza Mohs	(Diamant) 10.0
Numero CAS	7440-44-0
Isotopos mas estables
iso AN Vida MD ED(MeV) PD 15 12C 98.9% 12Cyeestablecon 6neutrons 13C 1.1% 13Cyeestablecon 7neutrons 14C traza 5730anyos beta- 0.156 14N

Ocarbonioye unelemento quimicodenumero atomico6. Ye un elemento, por un regular,tetravalent,no metalicoysolidoatemperaturaambient.

Ye l'elemento quimico base en avidaorganica,y ye a base d'aquimica organica.Totas as formas de vida conoixidas son formatas demoleculascomposatas prencipalment por carbonio,hidrocheno,nitrochenoyoxicheno(amás de muitos atros elementos en menos proporción). Iste elemento no metalico tien a intresant propiedat de poder enlazar-se con él mesmo y con una ampla variedat d'atros elementos. Se conoix cuasi 10 millons de compuestos organicos composaus por estructuras de carbonio.

Caracteristicas prencipals

O carbonio ye un elemento important por diversas razons:

• O carbonio no fue creyato mientres oBig Bang,ya que requiere ta a suya cheneración una colisión triple departiclas alfa(nuclios d'helio). L'universoen primerías s'expandió y enfrío a escape ta fer ixo posible. Pero en l'interior d'as estrelas se troba unaconcentraciónsuficient d'helio ta transformar bels nuclios d'iste elemento en carbonio a traviés d'o ditoproceso triple alfa.
• En l'interior d'asestrelas,ociclo d'o carbonio y o nitrochenoproporciona parti d'aenerchíaproducita por oSoly atras estrelas.
• As suyas diferents estructuras incluyen una d'as sustancias mas tovas conoixitas (ografito) y una d'as mas duras (odiamant). (se veiga escala deDureza Mohs)
• Amás, tien una gran afinidat taenlazar-sequimicament con atros atomos chicoz, y a suya chicota mida le permite a formación d'enlaces multiples. Istas propiedaz permiten a o carbonio formar cuasi 10 millons decompuestos organicosdiferents. Istos compuestos de carbonio son a base de toda avidaen aTierra.
  • Con l'oxicheno, forma odioxido de carbonio,vital ta lo creiximiento d'asplantasy atrosautotrofos(se veiga ociclo d'o carbonio).
  • Con o hidrocheno forma numerososcompuestos,ditos chenericamenthidrocarburos,esencials ta la industria y o transportes actuals, en forma decombustibles fosils.
  • Con hidrocheno y oxicheno, forma una gran variedat de compuestos, como por eixemplo osacidos grasos,esencials ta la vida, y oséstersque dan o suyo gusto caracteristico a lasfruitas.

Aplicacions

O carbonio ye un component vital de toz ossers vivos,y sin o cual avida,tal como a conoixemos, no podría existir. L'actividat economica mas gran relativa a o carbonio (en l'actualidat) ye en forma d'hidrocarburos, os ditoscombustibles fosils,gasmetanoycrudo.O crudo ye emplegato por aindustriapetroquimicata producir mas que maspetrolio,benzina,gasolioyquerosenoa traviés d'un proceso dedestilaciónen as ditasrefinerías.O crudo ye amateria primerata muitas sustanciassinteticas,entre ellas osomnipresentsplasticos.

Tochez de carbón vechetal

Atros usos:

• O isotopo¹⁴C,descubierto o27 de febrerode1940se fa servir en adatación radioactiva.
• O grafito ye combinato conarchilasta formar as minas emplegatas en oslapiceros.
• Odiamants'emplega comopiedra preciosacon finalidaz decorativas debito a o suyo brillo, y tamién s'emplega ta fabricaresmoladerasde perforación, gracias a la suya dureza.
• O carbonio s'adhibe a ofierrota fabricaracero.
• O carbonio ye emplegato ta fabricarbarras de controlenreactors nucleyars
• Os polvos de grafito cuetos s'emplegan comocarbónta fer cocer piezas d'artey ta atros usos.
• O carbón enpindolasu en polvo s'emplega taabsorbertoxinasuverenosen l'aparato dichestivo

As propiedaz quimicas y estructurals d'os fulerenos, en a forma denanotubos de carbonio,tienen un futuro prometedor en o naixient campo d'ananotecnolochía.

Historia

Caseta de carboners en aval de l'Asieso

O carbonio (l'orichenlatínd'a parola proviene d'ocarbón), fue descubierto en aprehistoria,y se creyaba cremando material organico (lenya) en manca d'oxicheno.L'obchectivo de l'oficio decarboneroyera a obtención de carbón.

Osdiamants,tamién conoixitos dende fa muito tiempo, son consideratos apiedra preciosapor excelencia, debito a la suya gran dureza y brillo.

Osfulerenos,descubiertos en a decada de 1980, tienen un futuro prometedor en o campo d'ananotecnolochía.

En a naturaleza

Os diamants son carbonio puro

O carbonio no se creyó mientres oBig Bangya que hese amenistato atriple colisióndeparticlas alfa(nuclios atomicosd'helio) y l'universo s'expandió y enfrió prou a escape ta que a probabilidat de que ixo pasase fuese significativa. A on sí ocurre iste proceso ye en l'interior d'asestrelas(en a fase «RH (Branca horizontal)») a on iste elemento ye abundant, trobando-se amás en atros cuerpos celestes como as estrelas y en as atmosferas d'as planetas. Belsmeteoritoscontienen diamants microscopicos que se formoron cuan osistema solaryera encara undisco protoplanetario.

En combinación con atros elementos, o carbonio se troba en l'atmosfera terrestre y disuelto en l'augua, y acompanyato de menors cantidaz decalcio,magnesioyfierroforma masas granizas deroca(calcaria,dolomia,marbre,etc.).

O grafito se troba en grans cantidaz enEstaus Unius,Rusia,Mexico,GroenlandiayIndia.

Os diamants naturals se troban asociatos arocas vulcanicas(kimberlitaylamproita). Os mayors depositos de diamants se troban en ocontinent africano(Sudafrica,Namibia,Botsuana,Republica d'o CongoySierra Leona.Existe amás depositos importants enCanadá,Rusia,BrasilyAustralia.

Precaucions

Os compuestos de carbonio tienen una gran variedat d'efectos toxicos. Omonoixido de carbonio(CO), present en os gases d'escape d'os motors de combustión, y ocianuro(CN^-), que a vegadas contamina as menas, son extremadament toxicos ta osmamifers.Muitos atros compuestos no son toxicos, sino esencials ta la vida, pero presentan atros periglos. Gases organicos como oetileno(CH₂=CH₂), l'acetileno(HC≡CH), y ometano(CH₄) son explosivos y inflamables si se mezclan con l'aire.

Se veiga tamién

• Carbonio-14.

Vinclos externos

• Se veigan as imáchens deCommonssobreCarbonio.
• (en)Información d'o Carbonio en webelements.com.
• (en)Información d'o Carbonio en chemicool.com

• Datos:Q623
• Multimedia:Carbon/Q623