Elemento químico del carbono
Elementos químicos
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Mire a su alrededor. El carbono está en todas partes: En el papel de cada libro, la tinta de sus páginas y el pegamento que las une; en las suelas y el cuero de tus zapatos, las fibras sintéticas y los tintes de colores de tu ropa, y las cremalleras de teflón y las tiras de velcro que la sujetan; en cada bocado de comida que ingieres, en la cerveza y el alcohol, en el agua con gas y el vino espumoso; en las alfombras de tus suelos, la pintura de tus paredes y las baldosas de tus techos; en los combustibles, desde el gas natural a la gasolina, pasando por la cera de las velas; en la madera resistente y el mármol pulido; en todos los adhesivos y lubricantes; en la mina de los lápices y el diamante de los anillos; en la aspirina y la nicotina, la codeína y la cafeína, y cualquier otra droga que hayas tomado; en todos los plásticos, desde las bolsas de la compra a los cascos de bicicleta, desde los muebles baratos a las gafas de sol de diseño. Desde tu primera ropa de bebé hasta tu ataúd forrado de seda, los átomos de carbono te rodean.
Compuestos de carbono
El carbono es un elemento del Grupo 14 y está muy extendido en la naturaleza. Se encuentra en abundancia en el Sol, las estrellas, los cometas y las atmósferas de la mayoría de los planetas. El carbono está presente como dióxido de carbono en la atmósfera y disuelto en todas las aguas naturales. Forma parte de las rocas en forma de carbonatos de calcio (caliza), magnesio y hierro. La atmósfera de Marte es muy fina, pero contiene aproximadamente un 95% de CO2.
El carbón, el petróleo y el gas natural son principalmente hidrocarburos. El carbono es único entre los elementos por la gran variedad de compuestos que puede formar. La química orgánica, un subconjunto 1/112 de la química inorgánica, es el estudio del carbono y sus compuestos. Aunque el silicio podría sustituir al carbono en la formación de un gran número de compuestos relacionados, actualmente no es posible formar compuestos estables con cadenas muy largas de átomos de silicio.
El carbono se encuentra libre en la naturaleza en tres formas alotrópicas: amorfo, grafito y diamante. El grafito es uno de los materiales más blandos conocidos, mientras que el diamante es uno de los más duros. El carbono, en forma de diamantes microscópicos, se encuentra en algunos meteoritos. Los diamantes naturales se encuentran en antiguos "tubos" volcánicos como los de Sudáfrica. También se extraen diamantes de los fondos oceánicos del Cabo de Buena Esperanza.
Ciclo del carbono
El carbono es el elemento de número atómico 6 de la tabla periódica con el símbolo C. Este elemento no metálico es la clave de la química de los organismos vivos, principalmente debido a su estado tetravalente, que le permite formar cuatro enlaces químicos covalentes con otros átomos. He aquí algunos datos sobre este importante e interesante elemento.
Descubrimiento: El carbono existe libre en la naturaleza y se conoce desde la prehistoria. Las primeras formas conocidas fueron el carbón vegetal y el hollín. Los diamantes se conocían en China al menos desde el año 2500 a.C. Los romanos sabían hacer carbón vegetal a partir de la madera calentándola en un recipiente cubierto para excluir el aire. René Antoine Ferchault de Réaumur demostró en 1722 que el hierro se transformaba en acero por absorción de carbono. En 1772, Antoine Lavoisier demostró que el diamante era carbono calentando diamante y carbón vegetal y midiendo el dióxido de carbono liberado por gramo.
Isótopos: Existen siete isótopos naturales del carbono. En 1961, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada adoptó el isótopo carbono-12 como base para los pesos atómicos. El carbono-12 representa el 98,93% del carbono natural, mientras que el carbono-13 constituye el 1,07% restante. Las reacciones bioquímicas utilizan preferentemente el carbono-12 frente al carbono-13. El carbono-14 es un radioisótopo natural. Se forma en la atmósfera cuando los rayos cósmicos interactúan con el nitrógeno. Al tener una semivida corta (5730 años), el isótopo está casi ausente de las rocas, pero su desintegración puede utilizarse para la datación por radiocarbono de los organismos. Se conocen quince isótopos del carbono.
Nitrógeno
Elemento químico, símbolo C y número atómico 6Carbono, 6CGrafito (izquierda) y diamante (derecha), dos alótropos del carbonoAlótropos del carbonoGrafito, diamante y más (véase Alótropos del carbono)AspectoPeso atómico estándar Ar°(C)El carbono en la tabla periódica
El carbono (del latín carbo 'carbón') es un elemento químico de símbolo C y número atómico 6. No es metálico y es tetraédrico. No es metálico y es tetravalente, es decir, su átomo dispone de cuatro electrones para formar enlaces químicos covalentes. Pertenece al grupo 14 de la tabla periódica[14]. El carbono constituye aproximadamente el 0,025% de la corteza terrestre[15]. Existen tres isótopos en la naturaleza: el 12C y el 13C son estables, mientras que el 14C es un radionucleido con una semivida de unos 5.730 años[16]. El carbono es uno de los pocos elementos conocidos desde la antigüedad[17].
El carbono es el decimoquinto elemento más abundante en la corteza terrestre y el cuarto elemento más abundante en masa en el universo después del hidrógeno, el helio y el oxígeno. La abundancia del carbono, su diversidad única de compuestos orgánicos y su inusual capacidad para formar polímeros a las temperaturas habituales en la Tierra permiten que este elemento sirva como elemento común de toda la vida conocida. Es el segundo elemento más abundante en masa en el cuerpo humano (alrededor del 18,5%) después del oxígeno[18].