Química del Carbono y Compuestos Relacionados
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El Carbono y sus Formas Alotrópicas
Propiedades del Carbono
El carbono (C) es un elemento fundamental con número atómico 6 y peso atómico 12.01115. Forma compuestos covalentes, especialmente con elementos del grupo 14. El carbono puede presentar diferentes hibridaciones (sp, sp2, sp3) con geometrías lineales, planas y tetraédricas, respectivamente.
El carbono se encuentra en la naturaleza en diversas formas, incluyendo compuestos orgánicos y minerales como los carbonatos (CaCO3). Dos formas alotrópicas importantes del carbono son:
Diamante
El diamante es carbono puro cristalizado en una estructura tetraédrica con enlaces C-C fuertes. Es conocido por su dureza, alto índice de refracción y propiedades como aislante eléctrico.
Grafito
El grafito es carbono cristalizado en una estructura hexagonal con capas de átomos de carbono unidas por fuerzas de van der Waals. Es blando, conductor de electricidad y se utiliza en diversas aplicaciones, como lápices y electrodos.
Otras Formas Alotrópicas del Carbono
Además del diamante y el grafito, existen otras formas alotrópicas del carbono, como el grafeno, los fulerenos y los nanotubos de carbono, cada uno con propiedades únicas.
Compuestos Orgánicos del Carbono
Benceno
El benceno (C6H6) es un hidrocarburo aromático con un anillo hexagonal de átomos de carbono. Es un líquido incoloro con un olor característico y se utiliza como base para la síntesis de muchos compuestos orgánicos.
Boraceno
El boraceno (B3N3H6) es un compuesto similar al benceno, con un anillo hexagonal que contiene átomos de boro y nitrógeno. Tiene propiedades aromáticas y se utiliza en la fabricación de materiales como el Pyrex.
Borano
Los boranos son compuestos de boro e hidrógeno, como el diborano (B2H6). Son altamente reactivos e inestables.
Fosfacenos
Los fosfacenos son compuestos organofosforados que contienen un enlace doble fósforo-nitrógeno. Son superbases fuertes y se utilizan en síntesis orgánica.
Nomenclatura de Compuestos de Coordinación
La nomenclatura de compuestos de coordinación sigue reglas específicas para nombrar los ligandos, el metal central y el estado de oxidación. Algunos puntos clave incluyen:
- Los ligandos se nombran en orden alfabético.
- Se utilizan prefijos para indicar el número de ligandos.
- Los nombres de los ligandos aniónicos terminan en "-o".
- El estado de oxidación del metal se indica con números romanos.
- El sufijo "-ato" se utiliza para aniones complejos.
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