No metales

Carbono

Carbono, presente en los lápices de grafito
Carbono, presente en los lápices de grafito

Fecha de descubrimiento
Prehistoria

Descubierto por
Desconocido

Origen del nombre
El nombre deriva del latín ‘carbo’, nombre del carbón vegetal

Grupo
No Metales
# Grupo 14 Punto de fusión 3825 °C, 6917 °F, 4098 K
Periodo 2 Punto de ebullición 3825 °C, 6917 °F, 4098 K
Número Atómico 6 Densidad (g/cm3) 3,513
Configuración Electrónica [He] 2s22p2 Masa atómica relativa
12,011
Bloque p Isótopos clave 12C, 13C, 14C

Historia

La historia del carbono no puede rastrearse con exactitud, debido a que aparece en la naturaleza sin ninguna intervención humana en forma de hollín, antracita, carbón vegetal y diamantes. Es por ello que se sabe de su existencia desde la prehistoria, teniendo diversos usos para los primeros seres humanos, principalmente para formar hogueras. Pese a esto, la identificación de los diamantes como formas del carbono fue tardía. El primer paso en esta dirección la realizaron los naturalistas italianos Cipriano Targioni y Giuseppe Averani, quienes descubrieron que los diamantes podían ser destruidos con el calor. Así, en 1694 concentraron un haz de luz solar con una lupa gigante y derritieron un diamante hasta que no quedó nada de él. Este experimento fue repetido por Godefroy de Villetaneuse y Pierre-Joseph Macquer en 1771; aunque no fue sino hasta 1796 cuando Smithson Tennant, químico inglés, demostró que el residuo de este experimento solo era CO2, dejando en evidencia que los diamantes estaban compuestos únicamente por carbono.

Propiedades y abundancia

El carbono tiene una apariencia que varía dependiendo de su forma, aunque la mayoría de estas son de color negro o gris oscuro. Por su parte, los diamantes son transparentes y cristalinos, siendo el material más duro que se conoce hasta nuestros días. El carbono en la atmósfera se encuentra en forma de dióxido de carbono (CO2), con una concentración de 280 ppm. Este es expulsado como residuo de la respiración de distintos organismos, incluidos los animales y los seres humanos; y luego es aprovechado por las plantas, las cuales lo transforman en oxígeno molecular. En la actualidad, las emisiones de CO2 han aumentado dramáticamente debido a la actividad humana. Los mayores productores de carbón del planeta son China, Estados Unidos y la India; mientras que las mayores reservas de esta forma de carbono están en Estados Unidos, Rusia y China. Los mayores productores de grafito son China, India y Brasil; y las mayores reservas de este están en China, India y México. Por su parte, los mayores productores de diamantes son Rusia, Botsuana y la República Democrática del Congo; mientras que las mayores reservas de esta piedra están en el Congo, Botsuana y Australia.

Usos

El carbono se utiliza principalmente como combustible, en especial los hidrocarburos como el petróleo, el gas natural y el carbón. Estos también se emplean, en menor medida, en la fabricación de pinturas, plásticos, polímeros, fibras y disolventes, entre otros. El carbón vegetal y el coque se emplean para fundir metales en las industrias metalúrgicas y, por parte de las personas comunes, para encender hogueras y cocinar al carbón. Dada su liviandad y dureza, la fibra de carbono se usa en la fabricación de bicicletas, raquetas de tenis, autos, aviones, esquís y cohetes. Los diamantes se utilizan para joyería y para fines industriales, como perforar y cortar materiales muy duros. En la actualidad, el grafeno se utiliza en la nanotecnología y en la industria electrónica.

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