Química Orgánica aplicacion de carbono .pptx

Se basa en las aplicaciones del carbono y sus propiedades

1. Tema: “Material basado en carbono : Innovación en energía renovable ” “AÑO DE LA RECUPERACION Y CONSOLIDACION DE LA ECONOMIA PERUANA” Docente : D r.Marlon Yalta Campos . Asignatura : Química Orgánica . Estudiante : Ruiz Avila Rosa Edith. Escuela: Ciencias Naturales.

2. INTRODUCCIÓN: La química orgánica se enfoca en los compuestos de carbono , un elemento clave por su capacidad para formar estructuras variadas y funcionales . Hoy, estos materiales están impulsando avances en energía renovable .

3. NATURALEZA DEL CARBONO EN QUÍMICA ORGÁNICA: El carbono tiene cuatro electrones de valencia , lo que le permite formar cuatro enlaces covalentes . Diagrama de lewis : Átomo de carbono: C onfiguración electrónica:

4. Puede formar cadenas lineales , ramificadas y estructuras cíclicas . Su capacidad para formar enlaces múltiples ( dobles y triples) lo hace ideal para diseñar materiales funcionales . Fórmula general de hidrocarburos :: Alcanos Alquenos Alquinos

5. Ejemplos : Etíleno : Metano : Acetileno :

6. TIPOS DE MATERIALES ORGÁNICOS BASADOS EN CARBONO: Estructura: Lámina de átomos de carbono en forma de hexágonos (tipo aromático). Propiedades: Alta conductividad eléctrica, resistencia mecánica. Aplicación: Baterías, celdas solares, supercondensadores. Grafeno

7. Son cilindros formados por láminas de grafeno enrolladas . Usados en baterías y electrodos por su alta conductividad . Estructura : (CₙHₘ), aunque generalmente se representan como solo carbono (C). Aplicación : celdas solares , almacenamiento de hidrógeno . NANOTUBOS DE CARBONO (CNTS):

8. POLÍMEROS ORGÁNICOS CONDUCTORES: Materiales formados por cadenas de carbono con electrones π deslocalizados , lo que les permite conducir electricidad .

9. PEDOT Y PPS:

10. Polianilina : Polipirrol :

11. APLICACIONES EN ENERGÍA RENOVABLE: Almacenamiento de energía: Baterías de ion- litio con grafeno : mayor capacidad y velocidad de carga. Supercondensadores con CNTs: Alta densidad energética .

12. Innovaciones en energía renovable

13. Baterías de ion- litio mejoradas con grafeno : Reacción anódica típica : El grafeno aumenta la capacidad y velocidad de carga. Mayor densidad de energía , dura mas tiempo . Mas seguras gracias a la disipación de calor . Esta aplicado , en autis electricos , celulares y energia renovables .

14. Supercondensadores de carbono poroso : Almacenan energía en cargas superficiales (doble capa eléctrica ) Alta potencia : entregan energía muy rápido Se cargan y descargan en segundos Larga vida útil (miles de ciclos ) Aplicaciones : autos eléctricos , portátiles y energías renovables

15. Celdas solares orgánicas con fullerenos (C₆₀): Estructura esférica de 60 carbonos . Fórmula : C₆₀ Se usan como aceptores de electrones en polímeros conductores .

16. ALMACENAMIENTO DE HIDRÓGENO EN NANOTUBOS: Son tubos de carbono con gran superficie para adsorber hidrógeno . Proceso : Permite almacenar hidrógeno de forma compacta y segura , ya que los nanotubos lo retienen en su superficie .

17. El hidrógeno es un combustible limpio; al combinarse con oxígeno en pilas de combustible genera solo agua y energía: Aplicación: Pilas de combustible Tanques de hidrógeno

18. VENTAJAS DE LOS MATERIALES DE CARBONO EN ENERGÍA RENOVABLE: Alta conductividad eléctrica y térmica Bajo peso ideal para dispositivos portátiles. Estabilidad química larga duración. Compatibles con materiales orgánicos facilitan integración en dispositivos flexibles.

19. CONCLUSIÓN: Los materiales basados en carbono representan una revolución en las energías renovables: desde baterías más rápidas, celdas solares eficientes hasta almacenamiento de hidrógeno. Su versatilidad química y propiedades únicas hacen del carbono un protagonista en la transición hacia un futuro energético sostenible.

20. ¡ MUCHAS GRACIAS!