Carbono

Elementos

Elementos de la tabla periódica y sus propiedades

En esta página podrás descubrir las propiedades químicas del carbono e información sobre el carbono y otros elementos de la tabla periódica como silicio, boro, nitrógeno o helio. También aprenderás para qué sirve el carbono y conocerás cuales sus usos a través de sus propiedades asociadas al carbono como su número atómico o el estado habitual en el que se puede encontrar el carbono.

Carbono

Podrás ver cualidades del carbono como su punto de fusión y de ebullición, sus propiedades magnéticas o cual es su símbolo químico. Además, aquí encontrarás información sobre sus propiedades atómicas como la distribución de electrones en los átomos de carbono y otras propiedades.

Para algunos elementos parte de esta información es desconocida. En estos casos mostramos las propiedades que se les atribuyen.

Propiedades del carbono

Una de las propiedades de los elementos no metales como el carbono es por ejemplo que los elementos no metales son malos conductores del calor y la electricidad. El carbono, al igual que los demás elementos no metales, no tiene lustre. Debido a su fragilidad, los no metales como el carbono, no se pueden aplanar para formar láminas ni estirados para convertirse en hilos.

El estado del carbono en su forma natural es sólido (no magnético). El carbono es un elmento químico de aspecto negro (grafito) Incoloro (diamante) y pertenece al grupo de los no metales. El número atómico del carbono es 6. El símbolo químico del carbono es C. El punto de fusión del carbono es de diamante: 3823 KGrafito: 3800 K grados Kelvin o de -272,15 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del carbono es de grafito: 5100 K grados Kelvin o de -272,15 grados celsius o grados centígrados.

Usos del carbono

El carbono es el cuarto elemento más abundante en el universo. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el carbono, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:

  • El uso principal de carbono es en forma de hidrocarburos, principalmente gas metano y el petróleo crudo. El petróleo crudo se utiliza para producir gasolina y queroseno a través de su destilación.
  • La celulosa, un polímero de carbono natural que se encuentra en plantas, se utiliza en la elaboración de algodón, lino y cáñamo.
  • Los plásticos se fabrican a partir de polímeros sintéticos de carbono.
  • El grafito, una forma de carbono, se combina con arcilla para hacer el principal componente de los lápices. El grafito se utiliza también como un electrodo en la electrólisis, ya que es inerte (no reacciona con otros productos químicos).
  • El grafito se utiliza también como lubricante, como pigmento, como un material de moldeo en la fabricación de vidrio y como moderador de neutrones en los reactores nucleares.
  • El carbón, otra forma de carbono, se utiliza en obras de arte y para asar a la parrilla (por lo general en una barbacoa). El carbón activado (otra forma de carbono) se utiliza como un absorbente o adsorbente en muchos filtros. Estos incluyen máscaras de gas, purificadores de agua y campanas extractoras de cocina. También puede ser utilizada en medicina para eliminar toxinas, gases o venenos del sistema digestivo, por ejemplo en los lavados de estómago.
  • El diamante es otra forma de carbono que se utilizan en joyería. Los diamantes industriales se utilizan para perforar, cortar o pulir metales y piedra.
  • El carbono, en forma de coque, se utiliza para reducir el mineral de hierro en el metal de hierro.
  • Cuando se combina con el silicio, tungsteno, boro y titanio, el carbono forma algunos de los compuestos más duros conocidos. Estos se utilizan como abrasivos en herramientas de corte y esmerilado.

Propiedades atómicas del carbono

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el carbono dentro de la tabla periódica de los elementos, el carbono se encuentra en el grupo 14 y periodo 2. El carbono tiene una masa atómica de 12,0107 u.

La configuración electrónica del carbono es [He]2s22p2. La configuración electrónica de los elementos, determina la forma el la cual los electrones están estructurados en los átomos de un elemento. El radio medio del carbono es de 70 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 67 pm, su radio covalente es de 77 pm y su radio de Van der Waals es de 170 pm. El carbono tiene un total de 6 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones y en la segunda tiene 4 electrones.

Características del carbono

A continuación puedes ver una tabla donde se muestra las principales características que tiene el carbono.

Carbono
Símbolo químico C
Número atómico 6
Grupo 14
Periodo 2
Aspecto negro (grafito) Incoloro (diamante)
Bloque p
Densidad 2267 kg/m3
Masa atómica 12.0107 u
Radio medio 70 pm
Radio atómico 67
Radio covalente 77 pm
Radio de van der Waals 170 pm
Configuración electrónica [He]2s22p2
Electrones por capa 2, 4
Estados de oxidación 4, 2
Óxido ácido débil
Estructura cristalina hexagonal
Estado sólido
Punto de fusión diamante: 3823 KGrafito: 3800 K K
Punto de ebullición grafito: 5100 K K
Calor de fusión grafito; sublima: 105 kJ/mol kJ/mol
Electronegatividad 2,55
Calor específico 710 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 61×103S/m
Conductividad térmica 129 W/(K·m)

Elementos relacionados con el carbono

Los siguientes elementos están relacionados con el carbono, bien por proximidad en su número atómico o periodo o bien por su grupo. Haz click en las siguientes imágenes para ver conocer las características de estos elementos que tienen relación con el carbono.

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