El Carbono en la naturaleza se encuentra en forma de carbonatos de Calcio y Magnesio y en la atmósfera en forma de Dióxido de Carbono y Monóxido de Carbono.
El termino Carbono procede del latín 'carbo' que significa carbón de leña, forma en la que era utilizado en la antiguedad.
Se encuentra puro en la naturaleza en tres variedades alotrópicas: diamante, grafito y carbono amorfo; que son solidos con puntos de fusión muy altos, además de insolubles en todos los disolventes a temperatura ambiente.
- Diamante: Su nombre proviene del latín 'adamos' que traduce invencible ya que es una de las sustancias mas duras que se conoce, ocupa el puesto 10 en la escala de Mohs, esta dureza se debe a la forma como se acomodan sus átomos formando una estructura tridimensional. Es incoloro, no conduce la electricidad, es muy denso y tiene el punto de fusión mas elevado que cualquier otra sustancia. Estas propiedades corresponden a una estructura de red de átomos de Carbono distribuidos en forma de tetraedro, separados de sus átomos vecinos por 1,54 A°. En esta estructura se presentan enlaces muy fuertes.
- Grafito: Su nombre proviene del griego 'graphein' que significa escribir. Es una sustancia blanda, untuosa al tacto, de color negro brillante. Su estructura consiste en capas planas de átomos organizados en anillos hexagonales que se unen débilmente unos con otros, dichas capas pueden deslizarse una sobre la otra. Debido a ello se utiliza como lubricante, aditivo para aceite de motores y en la fabricación de minas para lapices. Es un buen conductor de la corriente eléctrica, resistente a la acción de muchos reactivos químicos y al calor, por eso es bastante usado en la industria. Es la forma mas estable del Carbono.
- Carbono amorfo: Se caracteriza por ser poco cristalino. Puede obtenerse calentando azúcar purificada a 900 °C en ausencia de aire.
Otra fuentes de Carbono son los combustibles fósiles, como el carbón, gas natural y petróleo. Dependiendo de la edad geológica el carbón se encuentra principalmente como hulla, la cual posee entre 70 y 90% de Carbono y llega a tener hasta un 45% de materiales volátiles. Destilando la hulla en ausencia de aire se obtienen gases combustibles, gases amoniacales, alquitrán y un 20% de coque. Destilando el alquitrán se obtienen productos que tienen aplicación como disolventes, colorantes, plásticos, explosivos y medicinas.
PROPIEDADES DEL CARBONO
- Tetravalencia: Es tetravalente por que gana o pierde 4 electrones. Casi siempre se comporta como electronegativo, la estructura de gas noble la adquiere por covalencia (compartición de electrones en el enlace).
- Estabilidad de los enlaces: Por su reducido volumen los enlaces covalentes son fuertes y estables, ese hecho origina la solidez de la covalencia carbono-carbono.
- Carbono amorfo: Se caracteriza por ser poco cristalino. Puede obtenerse calentando azúcar purificada a 900 °C en ausencia de aire.
