Comparar las propiedades del carbonato de calcio (CaCO_3) y del aceite (C_18H_34O_2) según el esquema de la página (estado, solubilidad, conducción de electricidad y tipo de enlace).

CaCO_3: sólido, poco soluble, conduce poco (iónico); aceite: líquido, insoluble, no conduce (covalente)

Explicar por qué el diamante, el grafito y el grafeno, todos unidos por enlaces covalentes, presentan conductividades eléctricas tan distintas.

_grafeno > _grafito > _diamante = 0

Describir la diversidad de moléculas que forman los compuestos de carbono, dando ejemplos de moléculas pequeñas, grandes y polímeros.

C_6H_12O_6 (glucosa) proteínas ADN, caucho

Libro de Saberes y Pensamiento Cientifico 3

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Propiedades de compuestos y formas alotrópicas del carbono

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Respuesta rápida

CaCO₃: sólido, poco soluble, conduce poco. Aceite: líquido, insoluble, no conduce. Diamante aísla; grafito conduce; grafeno conduce mejor que el cobre. Glucosa, proteínas y ADN: enlaces covalentes.

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Solución — Página 226

Colección Nanahuatzin. Saberes y pensamiento científico. Libro de Educación Telesecundaria Grado 3° Ciclo Escolar 2025 - 2026

Ejercicio 1

Comparar las propiedades del carbonato de calcio ( $\text{CaCO}_{3}$ ) y del aceite ( $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$ ) según el esquema de la página.

Carbonato de calcio ( $\text{CaCO}_{3}$ ): presenta enlace iónico. Estado sólido, es poco soluble en agua y conduce poco la electricidad disuelto en agua (ya que no se ioniza completamente en solución).
Aceite ( $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$ ): presenta enlace covalente. Estado líquido, no es soluble en agua (apolar) y no conduce la electricidad en agua porque no genera iones.
Conclusión: los compuestos con enlace iónico al disolverse pueden liberar iones y conducir parcialmente la electricidad; los compuestos covalentes puros no conducen electricidad en solución acuosa.

Respuesta

$\text{CaCO}_{3}$ es sólido, poco soluble y conduce poco; el aceite es líquido, insoluble en agua y no conduce electricidad.

Ejercicio 2

Explicar por qué el diamante, el grafito y el grafeno, todos con enlaces covalentes, tienen conductividades eléctricas tan distintas.

Los tres están formados por átomos de carbono unidos mediante enlaces covalentes.
Lo que cambia es el arreglo espacial de los átomos: en el diamante cada carbono forma 4 enlaces en red tridimensional (todo el electrón está localizado); en el grafito hay capas hexagonales con electrones deslocalizados; el grafeno es una sola capa de hexágonos con electrones muy móviles.
Por eso el diamante no conduce, el grafito sí conduce (se usa como electrodo) y el grafeno conduce incluso mejor que el cobre.

Respuesta

El distinto arreglo de los átomos de carbono (no el tipo de enlace) determina que el diamante aísle, el grafito conduzca y el grafeno sea mejor conductor que el cobre.

Ejercicio 3

Señalar la diversidad de moléculas que forman los compuestos de carbono.

El carbono se combina con oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, entre otros átomos.
Moléculas pequeñas: glucosa, $\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6}$ , con unos cuantos átomos.
Moléculas grandes: proteínas, con miles de átomos.
Polímeros enormes: caucho y ADN, con millones de átomos.
Todas están unidas por enlaces covalentes.

Respuesta

Desde la glucosa ( $\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6}$ ) hasta proteínas y polímeros como el ADN, todos los átomos se unen por enlaces covalentes.

Contenido de la página

Propiedades de compuestos y formas del carbono

Carbonato de calcio y aceite (comparación)

Propiedad	Carbonato de calcio ( $\text{CaCO}_{3}$ )	Aceite ( $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$ )
Fórmula	$\text{CaCO}_{3}$	$\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$
Tipo de enlace	Iónico	Covalente
Estado	Sólido	Líquido
Solubilidad en agua	Poco soluble	No es soluble
Conducción de electricidad en agua	Conduce poco	No conduce

El carbono en sus diferentes formas

Un ejemplo a destacar es el carbono en sus diferentes formas: el diamante, el grafito y el grafeno. En este caso, los enlaces que unen a los átomos de carbono en cada una de estas formas son de tipo covalente, pero su arreglo es diferente. El diamante no conduce la electricidad mientras que el grafito es un componente de circuitos eléctricos, usado como un electrodo (parte conductora de electricidad). En el caso del grafeno, sus propiedades conductoras son aún mejores que las del cobre.

Grafeno: una sola capa de átomos de carbono dispuestos en redes hexagonales.
Grafito: apilamiento de capas hexagonales de carbono; se usa como electrodo.
Diamante: red tridimensional de carbono; no conduce la electricidad.

Diversidad de moléculas del carbono

Los compuestos de carbono pueden contener diferentes átomos, como el oxígeno, el nitrógeno o el hidrógeno, y dan origen a una gran diversidad de moléculas. Algunas de estas moléculas tienen unos cuantos átomos como la glucosa ( $\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6}$ ), otras tienen miles de átomos como las proteínas o millones en polímeros como el caucho o el ADN, todos unidos por enlaces covalentes.

Ejemplos resueltos

¿Por qué el aceite no conduce la electricidad disuelto en agua?

El aceite ( $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$ ) está formado por enlaces covalentes y sus moléculas son apolares: no se disocian en iones al disolverse, por lo que no hay portadores de carga libres que permitan la conducción de la corriente eléctrica.

¿Por qué el grafito conduce electricidad si, al igual que el diamante, está formado por enlaces covalentes?

En el grafito, los átomos de carbono se organizan en capas hexagonales donde algunos electrones quedan deslocalizados y pueden moverse libremente a lo largo de la capa, permitiendo la conducción. En el diamante, en cambio, cada carbono forma cuatro enlaces y todos los electrones están localizados, por lo que no hay portadores móviles de carga.

Tablas (2)

Propiedad	Carbonato de calcio $\text{CaCO}_{3}$	Aceite $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$
Tipo de enlace	Iónico	Covalente
Estado	Sólido	Líquido
Solubilidad en agua	Poco soluble	No soluble
Conducción eléctrica en agua	Conduce poco	No conduce

Forma alotrópica	Estructura	Conductividad
Grafeno	Una capa hexagonal de C	Mejor que el cobre
Grafito	Capas hexagonales apiladas	Conduce (electrodo)
Diamante	Red tridimensional de C	No conduce

Diagrama

graph LR
    A[Carbono C] --> B[Grafeno: 1 capa hexagonal]
    A --> C[Grafito: capas apiladas]
    A --> D[Diamante: red 3D]
    B --> E[Conduce mejor que el cobre]
    C --> F[Conduce: electrodo]
    D --> G[No conduce]

Fórmulas y ecuaciones

Carbonato de calcio: $\text{CaCO}_{3}$ (enlace iónico)

Aceite: $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$ (enlace covalente)

Glucosa: $\text{C}_{6}\text{H}_{12}\text{O}_{6}$

$\text{CaCO}$ $_{3}$

$\text{C}@@MATH_0@@\text{H}@@MATH_1@@\text{O}$ $_{2}$

$\text{C}@@MATH_0@@\text{H}@@MATH_1@@\text{O}$ $_{6}$

Glosario (7)

Enlace iónico: Enlace formado por la transferencia de electrones entre un metal y un no metal, generando iones que se atraen.
Enlace covalente: Enlace formado por la compartición de pares de electrones entre átomos, generalmente no metales.
Alótropos: Formas distintas de un mismo elemento químico que difieren en la disposición de sus átomos (ej. diamante, grafito, grafeno).
Grafeno: Una capa única de átomos de carbono dispuestos en un patrón hexagonal, altamente conductor.
Electrodo: Parte de un circuito o dispositivo que conduce la electricidad hacia una solución o sistema.
Polímero: Molécula enorme formada por la repetición de miles de unidades pequeñas unidas por enlaces covalentes.
Conductividad eléctrica: Capacidad de un material para permitir el paso de la corriente eléctrica.

Preguntas para practicar

¿Por qué el carbonato de calcio conduce poco la electricidad disuelto en agua?

Aunque presenta enlace iónico, el $\text{CaCO}_{3}$ es poco soluble en agua, por lo que solo se libera una cantidad muy pequeña de iones $\text{Ca}^{2+}$ y $\text{CO}_{3}^{2-}$; al haber pocos iones en solución, la conducción eléctrica es baja.

¿Qué aplicación práctica tiene el grafito gracias a su capacidad de conducir electricidad?

El grafito se utiliza como electrodo en circuitos eléctricos y en pilas o baterías, ya que conduce la corriente eléctrica y resiste la corrosión, cumpliendo la función de parte conductora del circuito.

¿Por qué el aceite no se disuelve en el agua?

Las moléculas del aceite son apolares y están unidas por enlaces covalentes; el agua es una molécula polar. Al no existir atracción suficiente entre ambas, el aceite no se dispersa y forma una capa separada ("separa como el agua y el aceite").

Temas y conceptos clave

Propiedades de compuestos iónicos y covalentesFormas alotrópicas del carbonoConductividad eléctricaDiversidad de moléculas del carbonoenlace iónicoenlace covalentesolubilidadconductividadalótroposgrafenografitodiamantepolímeros

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Figuras de la página (2)

Esquema circular del carbonato de calcio: fórmula $\text{CaCO}_{3}$, enlace iónico, sólido (cristales morados), poco soluble en agua y conduce poco la electricidad disuelto en agua. — Figura 1 image

Esquema circular del aceite: fórmula $\text{C}_{18}\text{H}_{34}\text{O}_{2}$, enlace covalente, líquido (gotas amarillas), no soluble en agua y no conduce la electricidad en agua. — Figura 2 image

Preguntas que la gente también hace

¿Por qué el diamante no conduce electricidad si está hecho de carbono como el grafito?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Qué diferencia hay entre un compuesto iónico y uno covalente en su solubilidad en agua?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

¿Por qué el grafeno conduce mejor la electricidad que el cobre?

Consulta la solución completa arriba o explora el libro entero para temas relacionados.

📌 Antes de leer esto

• Tipos de enlace químico (iónico y covalente)
• Estados de la materia
• Noción de solubilidad
• Estructura atómica del carbono

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Compuestos orgánicos: hidrocarburos y grupos funcionales

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Un ejemplo a destacar es el carbono en sus diferentes formas: el diamante, el grafito y el grafeno. En este caso, los enlaces que unen a los átomos de carbono en cada una de estas formas son de tipo covalente, pero su arreglo es diferente. El diamante no conduce la electricidad mientras que el grafito es un componente de circuitos electricos, usado como un electrodo (parte conductora de electricidad). En el caso del grafeno, sus propiedades conductoras son aún mejores que las del cobre.

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Los compuestos de carbono pueden contener diferentes átomos, como el oxigeno,el nitrógeno o el hidrógeno, y dan origen a una gran diversidad de moléculas. Algunas de estas moléculas tienen unos cuantos átomos como la glucosa $\left(\mathrm{C}_{6}\mathrm{H}_{12}\mathrm{O}_{6}\right)$ otras tienen miles de átomos como las proteínas o millones en polímeros como el caucho o el ADN, todos unidos por enlaces covalentes.

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