quimica

Grafeno, un material del futuro

Referido al Grafeno responde de manera individual las siguientes preguntas y al finalizar la tarea suba el archivo con las respuestas a la plataforma virtual de la cátedra.

1) ¿Qué tipo de sustancia es el Grafeno?
2) ¿A qué tipo de sólido pertenece esta sustancia? Justifique su respuesta.
3) Defina que es un alótropo. Cite ejemplos. ¿El Grafeno es unalótropo de algún elemento?
4) Mencione las principales propiedades físicas y químicas de esta sustancia.
5) ¿Cómo justificaría la buena conductividad eléctrica de este material?
6) Mencione los posibles usos y aplicaciones del Grafeno.
7) Busque esquemas que representen a la estructura del Grafeno, Grafito, Diamante y Fullereno.
DESARROLLO.
1) El grafeno es una sustanciaformada por carbono puro, con átomos dispuestos en un patrón regular hexagonal similar al grafito, pero en una hoja de un átomo de espesor. Es muy ligero, una lámina de 1 metro cuadrado pesa tan sólo 0,77 miligramos.
2) El grafeno es un solido cristalino covalente macromolecular ya que tiene una red de cadenas de carbono.
3) se denomina alotropía a la propiedad que poseen determinados elementosquímicos de presentarse bajo estructuras moleculares diferentes, como el oxígeno, que puede presentarse como oxígeno atmosférico (O2) y como ozono (O3), o con características físicas distintas, como el fósforo, que se presenta como fósforo rojo y fósforo blanco (P4), o el carbono, que lo hace como grafito y diamante. Para que a un elemento se le pueda denominar como alótropo, sus diferentes estructurasmoleculares deben presentarse en el mismo estado físico. El GRAFENO es un alotropo del carbono.
4)
Entre las propiedades destacadas de este material se incluyen:
Es un material extremadamente duro: es 100 veces más resistente que una hipotética lámina de acero del mismo espesor 
Es muy flexible y elástico.
Es transparente
Autoenfriamiento 
Conductividad térmica y eléctrica altas.Reacción química con otras sustancias para producir compuestos de diferentes propiedades. Esto lo dota de gran potencial de desarrollo.
Soporte de radiación ionizante.
Gran ligereza, como la fibra de carbono, pero más flexible.
Menor efecto Joule: se calienta menos al conducir los electrones.
Para una misma tarea que el silicio, tiene un menor consumo de electricidad.
Generación de electricidad alser alcanzado por la luz.
Razón Superficie/Volumen muy alto, lo que le atorga un buen futuro en el mercado de los supercondensadores.
Se puede dopar introduciendo impurezas para cambiar su comportamiento primigenio de tal manera que se pueda hacer que no repela el agua o que incluso mejore todavía más la conductividad.
Cuando una lámina de grafeno recibe algún daño que quiebra su estructuraproduciendo un agujero consigue atraer átomos de carbono situados en las proximidades para así reparar los huecos (se autorepara).
Posible uso futuro en preservativos.
En su forma óxida absorbe residuos radioactivos.

5)el grafeno es un buen conductor de la electricidadad y esto de debe por el orden de enlace de carbono, de la forma de grafito, se comporta como semiconductor.

6)1. Electrónica: Podría emplearse en la fabricación de microchips o de transistores, ambos elementos imprescindibles en prácticamente todos los dispositivos electrónicos. Existen diversas empresas que ya están desarrollando tintas conductoras, que es un tipo de tinta que conduce la electricidad y que se emplea para imprimir circuitos, a partir de grafeno. Además, por sus especiales características loscomponentes electrónicos de este material permitirán el desarrollo de dispositivos flexibles que podrán enrollarse o plegarse según las necesidades.
2.Informática: El uso del grafeno permitirá el desarrollo de ordenadores mucho más rápidos y con un menor consumo eléctrico que los actuales de silicio. Además, se estima que un disco duro de este compuesto, del mismo tamaño que uno de los empleados...