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>>> Química >>> Carbono |
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O
carbono ( do latim carbo, carvão
) é um elemento químico,símbolo C
de número atômico 6 ( 6 prótons e
6 elétrons ) com massa atómica 12 u , e
sólido a temperatura ambiente. Dependendo das condições
de formação pode ser encontrado na natureza
em diversas formas alotrópicas, carbono amorfo
e cristalino em forma de grafite ou diamante.
É
o pilar básico da química orgânica,
se conhecem cerca de 10 milhões de compostos de
carbono, e forma parte de todos os seres vivos.
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CARACTERÍSTICAS
PRINCIPAIS |
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O
carbono é um elemento notável por várias
razões. Suas formas alotrópicas incluem,
surpreendentemente, uma das substâncias mais frágeis
(o grafite) e uma das mais duras (o diamante) e do o ponto
de vista econômico um dos materiais mais baratos
(carbono grafite) e um dos mais caros (diamante). Mais
ainda: apresenta uma grande afinidade para combinar-se
quimicamente com outros átomos pequenos, incluindo
átomos de carbono que podem formar largas cadeias.
O seu pequeno raio atómico permite-lhe formar cadeias
múltiplas; assim, com o oxigênio forma o
dióxido de carbono, vital para o crescimiento das
plantas (ver ciclo do carbono); com o hidrogénio
forma numerosos compostos denominados, genericamente,
hidrocarbonetos, essenciais para a indústria e
o transporte na forma de combustíveis fósseis.
Combinado com ambos forma uma grande variedade de compostos
como, por exemplo, os ácidos graxos, essenciais
para a vida, e os ésteres que dão sabor
às frutas. Além disso, fornece, através
do ciclo carbono-nitrogênio, parte da energia produzida
pelo Sol e outras estrelas.
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O
carbono não se criou durante o Big Bang porque
havia necessidade da tripla colisão de partículas
alfa (núcleos atómicos de hélio),
tendo o universo se expandido e esfriado demasiadamente
rápido para que a probabilidade deste acontecimento
fosse significativa. Este processo ocorre no interior
das estrelas (na fase «RH (Rama horizontal)»),
onde este elemento é abundante, encontrando-se
também em outros corpos celestes como nos cometas
e na atmosferas dos planetas. Alguns meteoritos contêm
diamantes microscópicos que se formaram quando
o sistema solar era ainda un disco protoplanetário.
Em
combinacão com outros elementos, o carbono se encontra
na atmosfera terrestre e dissolvido na água, e
acompanhado de menores quantidades de cálcio, magnésio
e ferro forma enormes massas rochosas (calcita, dolomita,
mármore, etc.).
O
grafite se encontra em grandes quantidades nos Estados
Unidos, Rússia, México, Groelândia
e Índia.
Os
diamantes naturais se encontram associados a rochas vulcânicas
(kimberlita e lamproíta). Os maiores depósitos
de diamantes se encontram no continente africano (África
do Sul, Namíbia, Botswana, República do
Congo e Serra Leoa}. Existem também depósitos
importantes no Canadá, Rússia, Brasil e
Austrália.
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Em
1961 a IUPAC adotou o isótopo C-12 como base para
a determinação da massa atómica dos
elementos químicos.
O
carbono-14 é um radioisótopo com uma meia-vida
de 5715 anos que se emprega de forma extensiva na datação
de espécimes orgânicos.
Os
isótopos naturais e estáveis do carbono
são o C-12 (98,89%) e o C-13 (1,11%). As proporções
destes isótopos são expressas em variação
percentual (±‰) respeitando as normas VPDB
(Vienna Pee Dee Belemnite). A porcentagem de C-13 da atmosfera
terrestre é 7%.
A
maioria das plantas apresentam valores de C-13 entre 24
e 34%; outras plantas aquáticas, de deserto, de
orlas marítimas e gramas tropicais, apresentam
valores de C-13 entre 6 e 19% devido às diferencas
na reação de fotossíntese; um terceiro
grupo, constituído pelas algas e líquens,
apresenta valores entre 12 e 23%. O estudo comparativo
dos valores de C-13 em plantas e organismos pode proporcionar
valiosa informação relativa à cadeia
alimentar dos seres vivos.
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