O documento discute a tabela periódica, especificamente o grupo 14 que inclui o carbono. O carbono possui propriedades únicas que permitem a formação de compostos orgânicos complexos através de múltiplas ligações. Existem quatro formas alotrópicas naturais do carbono, incluindo o diamante e o grafite.

1. Tabela Periodica
2° Periodo
Matricula : 207520

3.  A Família do Carbono é o décimo quarto
grupo da tabela periódica. O grupo consiste
dos elementos: carbono (C), silício (Si),
germânio (Ge), estanho (Sn), chumbo (Pb) e
ununquadio (Uuq).

4.  Os elementos químicos da Família do
Carbono apresentam configuração eletrônica
com quatro elétrons na camada de valência.
Como regra geral, o primeiro átomo do grupo
é sempre menor e mais eletronegativo, e por
isso apresenta maior energia de ionização e,
sendo mais covalente e menos metálico. Os
raios covalentes, portanto, aumentam de
cima para baixo.

5.  O carbono (C), que da nome a família, possui
propriedades que o difere dos demais
elementos do grupo. O principal fator
diferenciador é a sua capacidade de se ligar a
vários outros átomos de carbono, formando
grandes cadeia. As ligações C-C são fortes, e
as ligações Si-Si, Ge-Ge e Sn-Sn diminuem
progressivamente de energia. Além disso, o
carbono é o único capaz de formar ligações
múltiplas (duplas e triplas ligações).

7.  1.1
O carbono é um não metal e pertence ao grupo
14 da tabela periódica. O elemento forma mais de
um milhão de compostos e tem uma química
dedicada ao seu estudo, a química orgânica. Pode
ser encontrado na crosta terrestre, dissolvido nas
águas e na atmosfera, como dióxido de carbono
(CO2). Se apresenta em 3 formas alotrópicas na
natureza - diamante, grafite e carbono amorfo -
com propriedades bem distintas.

8.  1961 – A Union of Pure and Applied
Chemistry (IUPAC), adotou o isótopo
carbono-12 como base para o cálculo dos
pesos atômicos dos elementos da tabela
periódica.

9.  No início do século XIX, vários compostos contendo carbono
(açúcar, álcool etílico, ácido acético) eram obtidos de fontes
animais e vegetais. Pela sua ligação com organismos vivos, estas
substâncias eram chamadas orgânicas e o seu estudo de química
orgânica.
A maior parte dos químicos da época, aceitava a "Teoria da
Força Vital", que os compostos orgânicos eram oriundos de
alguma forma de vida.
O campo da química orgânica é vasto pois abrange além da
composição de todos os organismos vivos, uma série de materiais
usados no cotidiano, como: alimentos (gorduras, carbohidratos,
proteínas...), combustíveis, tecidos, madeira, tintas, detergentes,
cosméticos, medicamentos, explosivos.

10.  O químico alemão Friedrich Wöler fez uma
experiência aquecendo cianato de amônia
(NH4CNO), um composto de "origem mineral",
transformando-o em uréia (H2N-CO-NH2), um
composto de "origem animal". A partir daí, ficou
evidente que nenhuma "força vital", além da
aptidão e do conhecimento, era necessária para
fabricar compostos orgânicos e substâncias
orgânicas e inorgânicas podiam ser usadas como
matéria prima.

11.  O carbono constitui aproximadamente
0,027 % da crosta terrestre. É o 17º mais
abundante na crosta terrestre.
 Atmosfera: como CO2 (pequena quantidade)
 Crosta terrestre: rochas do tipo carbonatos, como
a calcita CaCO3, Magnesita (MgCO3) e dolomita
(MgCO3 .CaCO3).
 Jazidas de carvão e petróleo.
 Forma Pura: O carbono elementar (C) é
encontrado em mina como grafite e diamante.

12.  É o principal constituinte da matéria viva.
 O estudo dos compostos de carbono é chamado
de química orgânica.
 É sólido a temperatura ambiente.
 Dependendo das condições de formação pode ser
encontrado na natureza em 4 formas alotrópicas:
1. Grafite
2. Diamante
3. Fulerenos
4. Nanotubos

13.  O diamante, o grafite e o fulereno são
alótropos do carbono e se diferem pelo
arranjo geométrico. Estas três formas são
substâncias simples formadas apenas por
carbono, porém, a grande diferença entre
elas é a maneira como os átomos ficam
organizados nas moléculas, ou seja, o
rearranjo dos átomos.

14.  O grafite, presente na ponta do lápis, é a
forma mais estável do carbono, constitui um
sólido macio e cinza, é um bom condutor de
calor e eletricidade e possui densidade = 2,25
g/cm3.
USOS:
• Lubrificantes
• Eletrodos
• Obtenção de cadinhos
• Lápis com gesso,
quanto mais gesso mais
duro HB

15.  O diamante, por sua vez, é um isolante
elétrico e térmico, transparente e duro. Por
esta última característica é utilizado para
cortar blocos de granito. Sua densidade é
3,51g/cm3.
USOS
• Joias
•Brocas ou abrasivos,
• Cobertura de chips
de computador.

16.  O fulereno, devido à sua forma
tridimensional com ligações insaturadas,
apresenta propriedades físicas e químicas
únicas que podem ser exploradas em várias
áreas da bioquímica e da medicina.

17.  Nome, símbolo, número : Carbono, C, 6
 Série química: Não-metal
 Grupo, período, bloco :14 (IVA), 2, p
 Densidade, dureza: 2267 kg/m3, 0,5 (grafite) e
10,0 (diamante)

18.  uRaio atómico:(calculado)70 (67) pm
 Raio covalente: 77 pm
 Raio de Van der Waals: 170 pm
 Configuração eletrónica: [He] 2s2 2p2
 Elétrons (por nível de energia)2, 4
 Estado(s) de oxidação: 4
 Estrutura cristalina : hexagonal

19.  Propriedades físicas
 Estado da matéria :Sólido
 Entalpia de vaporização :355,8 kJ/mol
 Volume molar :5,29×10−6m3/mol
 Velocidade do som: 18 350 m/s a 20°C
 Ponto de fusão: 3527°
 Calor de fusão: 117kJ/mol
 Ponto de ebulição: 4027°C
 Calor de vaporização: 715kJ/mol

20.  Eletronegatividade(Pauling): 2,55
 Calor específico: 710 J/(kg·K)
 Condutividade elétrica 0,061 S/m
 Condutividade térmica: 129 W/(m·K)1º
 Potencial de ionização: 1086,5 kJ/mol
 2º Potencial de ionização: 2352,6 kJ/mol
 3º Potencial de ionização: 4620,5 kJ/mol
 4º Potencial de ionização: 6222,7 kJ/mol
 5º Potencial de ionização: 37831 kJ/mol
 6º Potencial de ionização:47277,0 kJ/mol

21.  Reação com oxigênio:
C + O2 →CO2.
Se a quantidade de oxigênio é insuficiente,
há formação do monóxido:
2C + O2 → 2CO.

22.  Reação com água:
em condições usuais, não ocorre. Pode ser
forçada pela aplicação de vapor d'água sobre
carvão aquecido:
C + H2O → CO + H2.

23.  Reação com halogênios:
 C + n F2 → CF4 + C2F6 + C5F12
(ocorre em altas temperaturas. nF2 significa
excesso).

24.  Uma das principais aplicações do carbono é para uso
industrial, como componente de hidrocarbonetos
(composto químico formado por átomos de carbono e
hidrogênio) para a produção de combustíveis como o gás
natural e o petróleo. Ele também pode ser utilizado para a
produção de gelo seco.
 Além disso, ele também pode ser utilizado para a
produção de joias, com o diamante e na fabricação do
grafite para o lápis.
 No Brasil, o grafite é produzido na região nordeste, na
Bahia, para ser utilizado nos eletrodos industriais. É
utilizado em sistemas para filtragem da água/purificação e
como elemento principal para a produção de ligas de ferro
(aço).

25.  Uma das referências mais antigas que se tem
sobre o diamante é do século IV a.C., através
de Kautilya, uma princesa que viveu na corte
de Candragupta-Maurya, na Índia. Ela sugeriu
que essa pedra poderia ser utilizada como
pedra preciosa e como objeto de taxação por
especialistas.