Carbono
El carbono es un elemento químico de número atómico 6, símbolo C y pertenece al grupo 14 (o IV A) del sistema periódico. Es sólido a temperatura ambiente. Es un elemento crucial para la existencia de los organismos vivos, y que tiene muchas aplicaciones industriales importantes.
El carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrópicas incluyen, sorprendentemente, una de las sustancias más blandas (el grafito) y la más dura (el diamante) y, desde el punto de vista económico, uno de los materiales más baratos (carbón) y uno de los más caros (diamante).
Tipos de Carbono (Formas)
Existen distintos tipos de carbonos, que son los siguientes:
CRISTALINOS:
- Diamante: Al contar con una hibridación SP 3, este carbono es el elemento de mayor dureza. Se caracteriza por contar con una estructura tetraédrica, por ser aislante eléctrico de gran calidad y también es un semiconductor.
- Grafito: Este material está compuesto por numerosas láminas que cuentan con átomos de carbono ubicados hexagonalmente. Gracias a su hibridación SP 2 logra conducir electricidad.
AMORFOS
Amorfos naturales. Estos carbonos son impuros y son el resultado de los procesos de petrificación de materiales orgánicos descompuestos.
- Hulla: Esta roca presenta distintos porcentajes de carbono que van entre el 50% y el 80% de su totalidad. Se caracteriza por ser negra con brillo grasoso o mate, es quebradiza, sumamente dura y se compone de lignito comprimido.
- Turba: Este material se caracteriza por su abundancia de carbono, posee un color pardo más bien oscuro y está compuesto por materia orgánica compacta. Algo que lo diferencia de los otros materiales es que la turba puede desmenuzarse.
- Antracita: Este mineral es el que presenta la mayor cantidad de carbono, el cual alcanza el 95% de su composición total. Cuenta con un brillo y dureza característicos.
- Lignito: Esta tiene una textura similar a la madera, materia de la cual proviene. Es de color pardo o negro y se conforma a partir de la turba comprimida.
Amorfos artificiales: Estos son carbonos de piedra los cuales dependen de su composición y edad.
- Carbón animal: Este material es el resultado de huesos que se someten a la combustión o destilación seca.
- Carbón Coke: Este combustible se adquiere a partir de la hulla destilada que se le agregan calcitas para lograr una mejor combustión. Este proceso se realiza en hornos cerrados donde el combustible se somete a temperaturas sumamente elevadas.
- Carbón de retorta: Este material, muy utilizado en construcciones, es un buen conductor de electricidad y calor. Se caracteriza por su dureza y se lo halla en paredes de retorta de material refractario. En ellas, se destilla la hulla.
Importancia
El carbono es un elemento ampliamente distribuido en la naturaleza, aunque sólo constituye un 0,025% de la corteza terrestre, donde existe principalmente en forma de carbonatos.
Todas las plantas y animales vivos están formados de compuestos orgánicos complejos en donde el carbono está combinado con hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y otros elementos.
Los vestigios de plantas y animales vivos forman depósitos: de petróleo, asfalto y betún. Los depósitos de gas natural contienen compuestos formados por carbono e hidrógeno.
El elemento libre tiene muchos usos, que incluyen desde las aplicaciones ornamentales del diamante en joyería hasta el pigmento de negro de humo en llantas de automóvil y tintas de imprenta.
Otra forma del carbono, el grafito, se utiliza para crisoles de alta temperatura, electrodos de celda seca y de arco de luz, como puntillas de lápiz y como lubricante. El carbón vegetal, una forma amorfa del carbono, se utiliza como absorbente de gases y agente decolorante.
Los compuestos de carbono tienen muchos usos.
El dióxido de carbono se utiliza en la carbonatación de bebidas, en extintores de fuego y, en estado sólido, como enfriador (hielo seco). El monóxido de carbono se utiliza como agente reductor en muchos procesos metalúrgicos. El tetracloruro de carbono y el disulfuro de carbono son disolventes industriales importantes.
El dióxido de carbono es un componente importante de la atmósfera y la principal fuente de carbono que se incorpora a la materia viva. Por medio de la fotosíntesis, los vegetales convierten el dióxido de carbono en compuestos orgánicos de carbono, que posteriormente son consumidos por otros organismos.
