10 fatti sul carbonio (numero atomico 6 o C)

Uno degli elementi più importanti per tutti gli esseri viventi è il carbonio. Il carbonio è l'elemento con il numero atomico 6 e l'elemento simbolo C. Ecco 10 fatti interessanti sul carbonio per te:

1. Il carbonio è la base per la chimica organica, come accade in tutti gli organismi viventi. Le molecole organiche più semplici sono costituite da carbonio legato chimicamente all'idrogeno. Molti altri prodotti organici comuni includono anche ossigeno, azoto, fosforo e zolfo.
2. Il carbonio è un metallo che può legarsi con se stesso e molti altri elementi chimici, formando oltre dieci milioni di composti. Poiché forma più composti di qualsiasi altro elemento, a volte viene chiamato il "Re degli elementi".
3. Il carbonio elementare può assumere la forma di una delle sostanze più dure (diamante) o di una delle più morbide (grafite).
4. Il carbonio è prodotto negli interni delle stelle, sebbene non sia stato prodotto nel Big Bang. Il carbonio è prodotto in stelle giganti e supergiganti tramite il processo triplo alfa. In questo processo, tre nuclei di elio si fondono. Quando una stella massiccia si trasforma in una supernova, il carbonio si disperde e può essere incorporato in stelle e pianeti di prossima generazione.
5. I composti del carbonio hanno usi illimitati. Nella sua forma elementare, il diamante è una pietra preziosa e utilizzato per la perforazione / taglio; la grafite è usata nelle matite come lubrificante e per proteggere dalla ruggine; mentre il carbone viene utilizzato per rimuovere tossine, sapori e odori. L'isotopo Carbon-14 viene utilizzato nella datazione al radiocarbonio.
6. Il carbonio ha il punto di fusione / sublimazione più elevato degli elementi. Il punto di fusione del diamante è ~ 3550 ° C, con il punto di sublimazione del carbonio intorno a 3800 ° C. Se hai cotto un diamante in un forno o cotto in una padella, sopravviverebbe illeso.
7. Il carbonio puro esiste in natura ed è noto fin dalla preistoria. Mentre la maggior parte degli elementi noti fin dall'antichità esistono solo in un allotropio, il carbonio puro forma grafite, diamante e carbonio amorfo (fuliggine). Le forme sembrano molto diverse l'una dall'altra e mostrano proprietà diverse. Ad esempio, la grafite è un conduttore elettrico mentre il diamante è un isolante. Altre forme di carbonio includono fullereni, grafene, nanofoam di carbonio, carbonio vetroso e carbonio Q (che è magnetico e fluorescente).
8. L'origine del nome "carbonio" deriva dalla parola latina carbo, per carbone. Le parole tedesca e francese per carbone sono simili.
9. Il carbonio puro è considerato atossico, sebbene l'inalazione di particelle fini, come la fuliggine, possa danneggiare il tessuto polmonare. La grafite e il carbone sono considerati abbastanza sicuri da mangiare. Sebbene non tossiche per l'uomo, le nanoparticelle di carbonio sono mortali per i moscerini della frutta.
10. Il carbonio è il quarto elemento più abbondante nell'universo (idrogeno, elio e ossigeno si trovano in quantità più elevate, in massa). È il 15 ° elemento più abbondante nella crosta terrestre.

Più fatti di carbonio

• Il carbonio di solito ha una valenza di +4, il che significa che ogni atomo di carbonio può formare legami covalenti con altri quattro atomi. Lo stato di ossidazione +2 è visibile anche in composti come il monossido di carbonio.
• Tre isotopi di carbonio si verificano naturalmente. Il carbonio-12 e il carbonio-13 sono stabili, mentre il carbonio-14 è radioattivo, con un'emivita di circa 5730 anni. Il carbonio-14 si forma nell'atmosfera superiore quando i raggi cosmici interagiscono con l'azoto. Mentre il carbonio-14 si presenta nell'atmosfera e negli organismi viventi, è quasi completamente assente dalle rocce. Esistono 15 isotopi di carbonio noti.
• Le fonti di carbonio inorganiche comprendono anidride carbonica, calcare e dolomite. Le fonti organiche includono clatrati di carbone, petrolio, torba e metano.
• Il nero carbone è stato il primo pigmento utilizzato per i tatuaggi. Ötzi the Iceman ha tatuaggi in carbonio che hanno resistito per tutta la vita e sono ancora visibili 5200 anni dopo.
• La quantità di carbonio sulla Terra è abbastanza costante. Si trasforma da una forma all'altra attraverso il ciclo del carbonio. Nel ciclo del carbonio, le piante fotosintetiche prendono il carbonio dall'aria o dall'acqua di mare e lo convertono in glucosio e altri composti organici attraverso il ciclo di fotosintesi di Calvin. Gli animali mangiano parte della biomassa ed espirano anidride carbonica, restituendo carbonio all'atmosfera.

fonti

• Deming, Anna (2010). "Re degli elementi?". La nanotecnologia. 21 (30): 300201. doi: 10.1088 / 0957-4484 / 21/30/300201
• Lide, D. R., ed. (2005). Manuale CRC di chimica e fisica (86 ° ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
• Smith, T. M .; Cramer, W. P .; Dixon, R. K .; Leemans, R .; Neilson, R. P .; Solomon, A. M. (1993). "Il ciclo globale del carbonio terrestre". Inquinamento di acqua, aria e suolo. 70: 19-37. doi: 10.1007 / BF01104986
• Weast, Robert (1984). CRC, Manuale di chimica e fisica. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.