Propiedades y características del carbono
EL carbono es uno de los elementos químicos más importantes de la tabla periódica y de nuestro planeta. Prácticamente aparece en todos los procesos vitales orgánicos y también conforma varios tipos de materiales o minerales. Puedes aprender más sobre el ciclo del carbono siguiendo este enlace.
De hecho en la actualidad se conocen más de 10 millones de compuestos químicos a base de carbono y cada uno de ellos tiene grandiosas aplicaciones en tecnología, medicina, en la industria, en la vida y mucho más.
Propiedades y características del carbono
Propiedades físicas
El carbono es el cuarto elemento con mayor abundancia en el universo y el décimo quinto en el planeta y el segundo en el cuerpo humano.
Es un elemento no metálico y alotrópico, es decir que puede tener dos o más formas físicas distintas.
En tal sentido, el carbono tiene propiedades físicas sumamente curiosas por su disparidad como su solidez y resistencia en alto grado cuando sus átomos conforman el diamante, pero a su vez puede ser blando y débil como el grafito.
También el carbono puede ser limpio y a la vez sucio, además puede ser brillante y transparente o incluso puede ser lo contrario negro y opaco.
Su figura puede ser firme como diamante o amorfa como el humo negro.
Propiedades químicas
El carbono genera una reacción con el hidrógeno formando entre ellos hidrocarburos.
Mientras que al unirse con el oxígeno forman dos óxidos muy importantes para la vida humana como lo son monóxido y el dióxido de carbono.
Por otra parte, el carbono tiene una característica química muy única, pues la suma de todos sus compuestos es mucho mayor que la suma total de todos los otros compuestos de los demás elementos combinados.
De dónde proviene y como se extrae
El carbono se encuentra diseminado en más de 16 millones de sustancias conocidas, incluidos compuestos que son indispensables para la vida humana.
Usualmente se encuentra combinado junto a otros elementos como el calcio, magnesio y hierro en forma de enormes rocas minerales de mármol, dolomita y caliza. También hay que mencionar que hay minerales formados solo por carbono, como el diamante, el carbón o el grafito.
El grafito se encuentra presente en Rusia, India, Groenlandia, Estados Unidos y México. Mientras que las reservas de diamantes se encuentran en Sudáfrica, Sierra Leona, Botsuana Congo y Namibia; además en Canadá, Rusia, Brasil y Australia.
En qué lugares del planeta abunda
El carbono suele abundar en las regiones subterráneas, en yacimientos de carbón, de grafito y de diamantes constituyendo el 0,02 del total de la corteza terrestre.
El carbón se encuentra repartido en gran parte del planeta y existen por lo menos 100 países que lo explotan para sus actividades económicas.
Mientras que los hidrocarburos fósiles de alto interés mundial se encuentran ubicados en grandes yacimientos en el Medio Oriente, Venezuela y Rusia.
Otro punto donde existe una alta presencia del carbono es en el espacio, pues se puede hallar trazas en los planetas distantes.
Se combina fácilmente con otros elementos químicos
El carbono tiene como su principal característica que puede combinarse con otros materiales como el silicio, boro, tungsteno, hierro y titanio para otorgarle una mayor dureza.
Es de resaltar que cuando al hierro se le proporciona una mayor proporción de carbono, se presenta quebradizo.
Funciones en el cuerpo humano
El carbono es muy abundante en el organismo humano, sin embargo, este elemento no se encuentra de manera individual, pues siempre está formando un compuesto con otros elementos.
Prácticamente esa es su función en el organismo, fabricar los enlaces químicos en las cadenas de moléculas, pues sin este elemento las moléculas serian incapaces de hacer estos enlaces.
Beneficios en la tecnología
El carbono y la tecnología van de la mano, pues es uno de los componentes químicos de los hidrocarburos como el petróleo, del cual se obtienen la gasolina, kerosene y todo tipo de plásticos.
De igual manera, cuando se presenta como carbón -es decir combinado con otras sustancias- es excelente para la generación energética, siendo unas de las fuentes más utilizadas para la obtención de electricidad.
Beneficios para la sociedad
El carbono es parte de la vida, porque tiene múltiples aplicaciones y siempre ha estado de la mano con la sobrevivencia de la especie humana.
Como carbón tuvo una importante participación en la era de la Revolución Industrial, pues fue el principal insumo para la mayoría de las maquinarias.
El carbono es vida
El carbono es parte de la vida humana y tiene funciones importantes en los seres humanos como el denominado ciclo del carbono; consiste en la retroalimentación existente entre los organismos y las plantas.
El dióxido de carbono que se libera al ambiente a través de la respiración de los animales es aprovechado por las plantas para el proceso de la fotosíntesis, cuyo producto final es el oxígeno para el consumo humano. Este ciclo es constante y sostiene la vida en el planeta.
Usos particulares
El carbono y en sus formas son esenciales en la vida cotidiana, como es el grafito que es utilizado para la elaboración de los lápices, mientras que los diamantes son empleados para la fabricación de bisturíes y otras herramientas de corte por su extrema dureza.
Además de que son ampliamente valorados como un objeto decorativo por su particular belleza.
Carbono 14
El isótopo radiactivo Carbono 14 es empleado en las investigaciones de carácter científicos, como un fiel marcador de la edad de los restos orgánicos.
Toxicidad relativa
El carbono no es una sustancia de alta toxicidad y mayormente su manejo y manipulación no representa un riesgo para el ser humano.
Sin embargo, algunos compuestos orgánicos e inorgánicos son tóxicos e incluso suelen ser catalogados como letales. Por ejemplo, los hidrocarburos y el carbón son altamente peligrosos en el aparato respiratorio.
El dióxido y monóxido de carbono son nocivos si son inhalados en grandes dosis, pues bloquean la oxigenación del organismo. Mientras que el cianuro está compuesto por átomos de carbono y nitrógeno. Es venenoso y muy letal.
Soy ingeniero geólogo con experiencia y conocimiento en el área de exploración minera, hidrocarburos, evaluación de depósitos minerales metálicos y no metálicos, exploración de piedras preciosas y de metales preciosos, procesamiento de datos geológicos en software especializado y métodos de explotación de recursos naturales.
Además, tengo conocimiento en geología aplicada a la ingeniería geológica, donde se incluye el estudio de suelos, rocas y agua para la construcción de obras de ingeniería civil.
