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EL CARBONO
FRANCISCO JUAN COLLA
Created on November 21, 2021
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Transcript
El carbono y sus compuestos
DEPARTAMENTO FISICA Y QUIMICA
(C) franciscojuan.collados@murciaeduca.es
ÍNDICE
1. Química orgánica
2. El átomo de C
3. Alótropos del C
4. Los hidrocarburos.
5. Grupos funcionales
6. Isomería
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INDICE
Química orgánica
Por qué es tan importante
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Origen --> Antiguamente las sustancias que se descomponían pronto,se denominaron "orgánicas". Berzelius - - orgánico. de organismo vivo. - inorgánico. de materia inanimada. Vitalismo - existencia fuerza vital que diferenciaba lo orgánico de lo inorgánico Wöhler sintetiza urea. Berthelot sintetiza metano, benceno y alcohol.
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Productos de la síntesis orgánica
Inorgánicos : miles.Orgánicos: millones de especies ¡¡
Diversidad de compuestos
FARMACIA
AGRICULTURA
MEDICAMENTOS
LIMPIEZA Y SALUD
ABONOS
ING. QUIMICA
DETERGENTESPERFUMESEMULGENTES COSMÉTICOS COLORANTES PIGMENTOS
PLÁSTICOSELASTÓMEROS RESINAS FIBRAS SINTÉTICAS BARNICES DISOLVENTES
Y POR SUPUESTO...
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INDICE
DERIVADOS DEL PETRÓLEO (HIDROCARBUROS)-PRINCIPAL FUENTE DE ENERGÍA
Generación eléctrica
https://demanda.ree.es/visiona/peninsula/demanda/acumulada/2021-11-21
INDICE
El átomo de carbono
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MASA ATÓMICA: 12,01 uma. PROPIEDADES: Sólido a temperatura ambiente. Forma parte de todos los seres vivos conocidos. COMPUESTOS DESTACADOS: El carbono forma compuestos comúnmente con H, O, N, S, Si, etc Con metales formando principalmente sales (carbonatos). ISÓTOPOS: Los isótopos naturales y estables del carbono son:-- C-12 (98,89 %) y el C-13 (1,11 %). -- C-14 es un radioisótopo con un periodo de semidesintegración de 5730 años que se emplea de forma extensiva en la datación de especímenes orgánicos. CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA: (6 ELECTRONES - periodo 2, grupo 14) 4 e- en capa valencia (la segunda)
El átomo de carbono
Buscará 4 electrones más en su última capa. Esto lugar a la TETRAVALENCIA DEL CARBONO.
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INDICE
PRINCIPALES PROPIEDADES de los COMPUESTOS ORGÁNICOS
Unión por enlaces COVALENTESPoca solubilidad en general en agua por ser apolares Solubles en orgánicos No conducen electricidad Ptos fusión y ebullición bajos (menos 300ºC) Presentan isomería
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INDICE
Alótroposcarbono
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Vídeo resumen del concepto de alótropo
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ALÓTROPO = sustancias del mismo elemento pero con ordenaciones espaciales diferentes.
INDICE
grafeno
nanotubos
grafito
fullereno
diamante
nanoespuma
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INDICE
LOS HIDROCARBUROS
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INFORMATIVO
4a
Hidrocarburos como fuente de energía
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Fuentes de HC
PETRÓLEOGAS NATURAL CARBÓN
PINCHA EN EL MAPAMUNDI PARA VER RESERVAS ACTUALES DE PETROLEO Y GAS NATURAL
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COMPARACIÓN FUENTES DE HC
CARBÓN
GAS NATURAL
PETRÓLEO
4b
Hacia los hidrocarburos
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propiedades
fórmulas
hidrocarburos
alquenos
alquinos
alcanos
aromáticos
ciclos
representacion
tipos de c
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los hidrocarburos
Son compuestos cuyas moléculas solo tienen h y c
NOTA: Los hidrocarburos alifáticos son de cadena abierta o cerrada pero que no tienen carácter aromático.
supersimplificada
Semidesarrollada
Desarrollada
ESTRUCTURAL O GEOMÉTRICA
MOLECULAR
EMPIRICA
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ALCANOS
ALQUENOS
ALQUINOS
Parafinas
Acetilénicos
Olefinas
Conocidos como
Saturado
Insaturado
Insaturado
Enlaces
CnH2n+2
CnH2n -2 (con 1 triple enlace)
Fórmula
CnH2n (con 1 doble enlace)
Ejemplo
Algo superior al correspondiente alcano/alqueno Acetileno (PF. -81ºC )
Bajos. Aumenta con peso molecular Etano (PF, -183 ºC)
Similar a alcanos. Eteno (PF, -169ºC )
PUNTOS FUSIÓN
Muy poco solubles en agua Solubles en orgánicos
Insolubles en agua Solubles en orgánicos
Insolubles en agua Solubles en orgánicos
SOLUBILIDAD
Muy débiles
Algo menos débiles
Muy débiles
ACIDEZ
COMBUSTIÓN
COMBUSTIÓN
REACTIVIDAD
similar a alquenos
HIDROGENACIÓN
HALOGENACIÓN
ADICIÓN DE HALÓGENOS
Polímeros (PVC) medicamentos Soldadura
Combustible Lubricantes Aceites
Polímeros (plásticos) Síntesis de alcanos
APLICACIONES
Presentan isomería
HIDROCARBUROS
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alcanos
Son compuestos de C e H de cadena abierta Y que están unidos entre sí por enlaces sencillos (C-C y C-H).
+ INFO
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alquenos
Son compuestos de C e H de cadena abierta Y que están unidos al menos por un enlace doble C=C
+ INFO
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alquinos
Son compuestos de C e H de cadena abierta y que están unidos al menos por un enlace triple C=C
+ INFO
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CICLOS
Son compuestos de C e H de cadena CERRADA y podemos encontrar:- cicloalcanos (si todos los enlaces son simples) - cicloalquenos (si existe algún doble enlace) - cicloalquinos (si existe algún triple enlace)
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INDICE
AROMÁTICOS
Derivados del benceno. Destacan por su fuerte aroma. El benceno tiene una gran estabilidad, dada su particular disposición de los dobles enlaces.
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Conformacional
Fischer
Newman
03
01
02
Cadena carbonada en papel
Perspectiva caballera
Se mira desde el extremo del enlace C-C
04
05
INFORMATIVO
Haworth
Natta
En fórmulas cíclicas. El plano es el anillo heterocíclico
Líneas para los enlaces, trazo grueso si están por encima plano o puntos si están por debajo
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INDICE
TIPOS DE CARBONO
EN FUNCIÓN DEL NÚMERO DE CARBONOS AL QUE ESTÉ UNIDO.
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INDICE
Gruposfuncionales en química orgánica
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grupos funcionales
10
09
05
08
04
06
03
07
01
02
CETONAS
ALCOHOLES
AMINAS
ÉTERES
HIDROCARBUROS
ACIDOSCARBOXÍLICOS
ÉSTERES
AMIDAS
NITRILOS
ALDEHÍDOS
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Isomería
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ISOMERÍA
Dos compuestos son isómeros cuando tienen la misma fórmula molecular pero distinta disposición de los átomos u organización atómica.
ejemplos:Butano y metil-propano (de cadena) propan-1-ol Y propan-2-ol (de posición) Ac. propanoico y acetato de metilo (de función)
Esquema
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