EL CARBONO
El carbono es un elemento distribuido en la naturaleza que se presenta en diferentes formas dependiendo de sus propiedades físicas: diamante, grafito y carbón amorfo. Constituye el 0,2 % de la corteza terrestre.
Es el componente fundamental de los compuestos orgánicos de los seres vivos y también forma parte de algunas moléculas inorgánicas como el dióxido de carbono.
El carbono se encuentra en la atmósfera, litosfera, hidrosfera y biosfera, y forma parte de los seres vivos y de la materia inerte.
De igual forma, este elemento se mueve de forma dinámica de una capa a otra por medio de lo que se conoce como el ciclo del carbono, donde intervienen procesos como la fotosíntesis y la respiración celular.
También es necesario considerar que el ciclo del carbono puede verse afectado por la combustión y alterar las condiciones climáticas de la Tierra.
Que es el carbono
El carbono es un elemento fundamental de los seres vivos; su número atómico es 6 y se lo representa con el símbolo C.
Asimismo, este elemento se combina con el hidrógeno y el oxígeno del agua, además de otros elementos como el nitrógeno, calcio, fosforo y azufre.
Los seres vivos más complejos están conformados por un mayor número de elementos que los seres sencillos como la bacteria.
Mientras tanto, la composición química de los seres vivos acuáticos es muy similar a la de los seres terrestres; sin embargo, los organismos marinos pueden contener pequeñas cantidades de silicio.
Propiedades químicas y físicas del carbono
Las propiedades químicas del carbono le permiten combinarse con otros elementos para formar una diversidad de compuestos que se presentan en estado sólido, líquido y gaseoso.
El carbono se presenta como una forma inerte que al combinarse con el oxígeno puede formar monóxido de carbono (CO) o dióxido de carbono (CO2), que son compuestos inorgánicos y gaseosos.
Asimismo, el carbono cristalino se lo encuentra en forma de grafito o diamante. El tetracloruro de carbono y el disulfuro de carbono se utilizan como disolventes industriales, extintores y refrigerantes, aunque actualmente se ha restringido su uso por ser sustancias altamente tóxicas.
Las propiedades físicas describen al carbono como insoluble en agua, insípido, con una densidad mayor al agua y de color negro excepto el diamante.
Además, el carbono es un átomo que aparece en la tabla periódica con valencia 4, que quiere decir que puede formar 4 enlaces covalentes con otros átomos o entre sí.
Esta propiedad le permite formar un esqueleto o cadena fuerte de carbono o anillos estables que hacen enlaces con otros elementos a su izquierda y a su derecha.
Las cadenas de carbono se identifican por los grupos funcionales, que son un conjunto de elementos que aparecen con una configuración específica que le da propiedades químicas únicas al compuesto.
En los seres vivos se estudian las moléculas orgánicas que presentan grupos funcionales específicos.
Por ejemplo, el grupo carboxilo (- OH) es característico de los alcoholes, el grupo carboxilo (COOH) y el grupo amino (NH2) forma la estructura de los aminoácidos en la composición de las proteínas.
El carbono en los océanos
En la naturaleza los océanos tienen el mayor porcentaje de recursos de carbono en forma de carbonatos y bicarbonatos, en un valor del 71 %.
Además, en el fitoplancton se encuentra un 3 %; en los bosques se halla en 3 %; en la atmósfera un 1 % utilizado para el proceso de fotosíntesis, y el 22 % restante no está dentro del ciclo sino que se ubica en combustibles fósiles y depósitos calizos.
En la actualidad una combustión excesiva aumenta las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera, lo que genera el calentamiento global y alteraciones en el clima.