Carbono (C): ¿Qué es y cómo se obtiene?
¿Qué es el Carbono?
El carbono es uno de los elementos más abundantes en la naturaleza, formando parte de muchos compuestos orgánicos e inorgánicos. El carbono es un elemento muy versátil, y su función depende del contexto en el que se encuentre.
En general, el carbono se usa como una fuente de energía o como una estructura para otros compuestos.
Su cuerpo principal está formado por átomos de carbono, aunque también contiene átomos de otros elementos. El carbono es un elemento muy importante para la vida, ya que es el principal componente de la materia viva. La función del carbono en los seres vivos es muy importante, puesto que es responsable de la respiración, la digestión y la metabolización de nutrientes.
¿Cómo se obtiene el Carbono?
El carbono es un elemento químico abundante en la Tierra y se encuentra en diversas formas en la naturaleza. La obtención del carbono puede variar dependiendo de la forma en la que se desee obtener. A continuación, veremos algunos métodos comunes para obtener carbono:
- Extracción de combustibles fósiles: Una de las fuentes más relevantes de carbono es la extracción de combustibles fósiles, como el petróleo, el gas natural y el carbón. Estos combustibles se formaron a partir de restos de organismos vegetales y animales que se sometieron a procesos geológicos durante millones de años. El carbono presente en estos combustibles se libera durante su quema para generar energía.
- Fotosíntesis: Las plantas y algunas bacterias tienen la capacidad de obtener carbono directamente de la atmósfera a través de la fotosíntesis. Durante este proceso, las plantas utilizan la energía del sol para convertir el dióxido de carbono (CO₂) presente en el aire en azúcares y otros compuestos orgánicos. El carbono se incorpora en las moléculas orgánicas de las plantas, lo que las convierte en una fuente importante de carbono para otros seres vivos.
- Reciclaje de materia orgánica: El reciclaje de materia orgánica también es una forma de obtener carbono. Los organismos descomponedores, como los hongos y las bacterias, descomponen los restos de plantas y animales muertos, liberando el carbono almacenado en ellos de vuelta al suelo o al agua. Este carbono puede ser usado nuevamente por otros organismos para su crecimiento y desarrollo.
- Síntesis química: En laboratorios y en la industria, el carbono se puede obtener a través de diversas síntesis químicas. Por ejemplo, el carbono se puede obtener a partir de compuestos orgánicos como el metano (CH4) mediante reacciones químicas específicas. También se puede obtener carbono en forma de grafeno o nanotubos de carbono a través de técnicas de deposición química o métodos de síntesis controlada.
¿Cuáles son los tipos de Carbono que existen?
Existen varios tipos de carbono, cada uno con características distintas. A continuación, presentaremos los principales tipos de carbono:
| Tipo de Carbono | Descripción |
|---|---|
| Carbono elemental (C) | Forma pura y elemental del carbono. |
| Carbono orgánico | Presente en los compuestos orgánicos que contienen carbono unido a hidrógeno, como los carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. |
| Carbono inorgánico | Presente en compuestos inorgánicos, como el dióxido de carbono (CO2), los carbonatos y los bicarbonatos. |
| Carbono amorfo | Carbono sin una estructura cristalina definida, como el carbón vegetal, el negro de humo y el coque. |
| Carbono cristalino | Carbono con una estructura cristalina ordenada, como el diamante y el grafito. |
| Carbono alótropo | Formas diferentes de carbono con diferentes estructuras y propiedades, como el diamante, el grafito y los fullerenos. |
Propiedades del Carbono
Entre sus propiedades físicas y químicas más importantes podemos destacar las siguientes:
| Propiedad | Descripción |
|---|---|
| Estado físico | Sólido en condiciones estándar |
| Punto de fusión | 3,550 °C |
| Punto de ebullición | 4,827 °C |
| Densidad | 2.26 g/cm³ |
| Estructura cristalina | Varía según el tipo de carbono. Grafito: hexagonal; Diamante: cúbica; Carbono amorfo: no tiene una estructura cristalina definida |
| Conductividad térmica | Alta en el caso del grafito; baja en el caso del diamante |
| Conductividad eléctrica | Alta en el caso del grafito; baja en el caso del diamante |
| Valencia | Generalmente forma cuatro enlaces covalentes |
| Abundancia en la Tierra | El cuarto elemento más abundante en el universo; aproximadamente 0.02% de la corteza terrestre |
Efectos del Carbono sobre el medio ambiente
El dióxido de carbono (CO2) es un gas de efecto invernadero que se produce naturalmente en el ambiente. El CO2 se produce cuando la materia orgánica se quema o se descompone. El CO2 también se produce cuando se queman combustibles fósiles, como el petróleo, el gas natural y el carbón.
La mayoría de las actividades humanas, incluyendo la quema de combustibles fósiles para la generación de energía, el calentamiento de los edificios y la fabricación de cemento, también producen CO2.
El CO2 es un gas de efecto invernadero que ayuda a mantener la temperatura de la Tierra. Sin embargo, el aumento de las emisiones de CO2 provocado por las actividades humanas está aumentando la cantidad de este gas en la atmósfera. Esto está contribuyendo al calentamiento global de la Tierra.
Efectos del Carbono sobre la salud
El calentamiento global está causando cambios en el clima, como el aumento de las temperaturas, el aumento del nivel del mar y el aumento de la frecuencia y la intensidad de los eventos climáticos extremos. Estos cambios en el clima están afectando la salud de las personas de diversas maneras, a continuación os citamos algunas de ellas:
- El aumento de las temperaturas está aumentando la incidencia de enfermedades transmisibles por el aire, como el virus del Zika y la enfermedad del Chikungunya.
- Está aumentando la incidencia de enfermedades respiratorias, como el asma.
- El aumento del nivel del mar está aumentando la salinidad del agua potable y aumentando el riesgo de enfermedades, como el cólera.
- Los eventos climáticos extremos, como las tormentas, los huracanes y las inundaciones, están causando lesiones y enfermedades, así como la muerte.
Por tanto, es evidente que el aumento de las emisiones de CO2 está afectando negativamente la salud de las personas. Se necesitan medidas urgentes para reducir las emisiones de CO₂ para proteger la salud de las personas y el planeta.
👉 Video explicativo + índice
En la parte inferior del mismo encontraréis un índice para los diferentes temas que se tratan sobre el Carbono ¡Esperamos que os sea útil!
0:00 Presentación del tema
0:52 ¿Qué es la configuración electrónica?
1:39 Diagrama de Möeller
2:40 Número atómico del carbono
2:55 Protones y electrones del CARBONO
3:40 Configuración electrónica del CARBONO
6:07 Ubicamos el Hidrógeno en la tabla Periódica
6:30 Configuración abreviada del CARBONO
7:37 Diagrama orbital del carbono
10:14 Dibujo del átomo de carbono
11:14 Capa de valencia
11:52 Resumen de la configuración electrónica
→ Para información adicional sobre otro tipo de químicos no olvidéis visitar nuestra sección de Química – DIMATERIA.com
