Fórmula Química

C

Tópicos Abordados

Fundo
Informações Básicas de Carbono
Ocorrência de Carbono
de Carbono e Nanotecnologia
Isótopos
Produção de Carbono
Aspectos de Saúde de Carbono
Propriedades-Chave de Carbono
Aplicações de Carbono

Fundo

Desde os dias pré-históricos, os seres humanos têm consciência da presença de carbono. Quando o povo da caverna fez um fogo, eles viram a formação da fumaça. A cor da fumaça preta é um indicador de partículas de carbono de materiais não queimados. mais tarde, o óleo foi usado como combustível para lâmpadas. A queima de óleo resultou na liberação de carbono, que formou uma cobertura de fuligem no interior da lâmpada. Este revestimento sooty veio a ser conhecido como lampblack. O Lampblack foi misturado com goma de bálsamo ou azeite para fazer tinta.o carvão vegetal é a forma mais comum de carbono. A madeira aquecida na ausência de ar, em particular oxigénio, resulta na formação de carvão vegetal. O físico francês René Antoine Ferchault Reaumur, percebeu que o carbono pode ser um elemento e publicou um trabalho para este efeito em 1722. A classificação oficial do carbono aconteceu durante o final do século XVIII. Foi inicialmente nomeado Carbone baseado no termo latino anterior para carvão vegetal, charbon.

existem quase dez milhões de compostos de carbono e a “química orgânica” é um ramo da química que lida com o estudo destes compostos de carbono. A seguir estão alguns compostos de carbono comuns:

• Acetic acid (CH3COOH)
• Ethyl alcohol (C2H5OH)
• Acetylene (C2H2)
• Benzene (C6H6)
• Methane (CH4)
• Ethylene (C2H4)
• Carbon tetrachloride (CCl4)
• Chloroform (CHCl3)
• Carbon dioxide (CO2)
• Carbon monoxide (CO)
• Carbon disulfide (CS2)

Basic Information of Carbon

Table 1. Basic Properties of Carbon

Occurrence of Carbon

Almost 18% of an individual’s body weight is due to carbon. O carbono é o segundo elemento mais comum no corpo humano, o quarto elemento mais comum no sistema solar, o sexto elemento mais comum no universo e 17ª elemento mais comum na crosta terrestre. O carbono ocorre em minerais como magnésio (MgCO3) e carbonato de cálcio (CaCO3) e raramente ocorre como grafite e diamante. O carbono também ocorre na forma de dióxido de carbono (CO2) presente na atmosfera. Embora o dióxido de carbono constitua apenas uma pequena parte da atmosfera, é um gás muito crucial como é usado para a fotossíntese. Algumas variedades de carvão são quase carbono puro. Gás Natural, carvão e petróleo têm carbono neles. Gás Natural e petróleo são todos os hidrocarbonetos que são compostos feitos de hidrogênio e carbono.

carbono e Nanotecnologia

enquanto alótropos de carbono como grafite e diamante têm sido conhecidos por séculos outros alótropos como nanotubos de carbono, grafeno e buckminsterfullereno foram descobertos mais recentemente. Estes desempenharam um papel significativo no desenvolvimento do domínio das nanotecnologias.

em termos básicos, podem ser descritos como:

• Grafeno – Uma única folha de átomos de carbono dispostos em um hexágono padrão, tal que todos os átomos de carbono estão ligados a 3 outros átomos de carbono
• Nanotubos de Carbono– Um tubo feito de uma folha de grafeno (single-walled nanotubos de carbono). Variações incluem tubos fechados em uma ou ambas as extremidades, e tubos feitos por folhas de grafeno rolante de tal forma que eles são várias camadas de espessura (nanotubos de carbono de paredes múltiplas). Buckminsterfullereno-às vezes chamado buckyballs, eles normalmente consistem de 60 átomos de carbono Unidos para formar uma estrutura esférica com 20 faces hexagonais e 12 faces pentagonais.

isótopos

carbono-12, carbono-13 e carbono-14 são os três isótopos de carbono que ocorrem naturalmente.o carbono 14 é radioactivo e é utilizado para medir a espessura dos objectos, por exemplo, folhas de aço. É também usado em” datação por carbono ” de amostras arqueológicas onde os cientistas usam a meia-vida do carbono-14 para determinar a idade das amostras.a produção de Carbono, Grafite, diamante e outras formas de carbono são directamente obtidas a partir de Minas. Diamantes sintéticos podem ser produzidos quando o carbono puro é submetido a temperaturas e pressões extremamente altas. Hoje, cerca de 1/3 de todos os diamantes são produzidos sinteticamente.

aspectos de saúde do carbono

O carbono é absolutamente essencial para a vida e quase todas as moléculas de um organismo vivo contêm carbono. O carbono também tem alguns efeitos nocivos sobre os organismos vivos. Pulmão negro, por exemplo, é uma doença desenvolvida em mineiros de carvão. O pulmão do mineiro desenvolve uma cor preta que é causada quando a poeira de carvão é inalada pelo mineiro. Esta poeira de carvão bloqueia os pequenos buracos através dos quais o oxigênio entra nos pulmões resultando em dificuldade respiratória, que pode, na pior das hipóteses, resultar em morte.

propriedades Chave do carbono

• queima de carbono no ar para formar monóxido de carbono e dióxido de carbono. o carbono reage com o oxigénio, mas não reage nem se dissolve em ácidos, água e outros materiais deste tipo. o carbono tem a capacidade de desenvolver cadeias longas, que são virtualmente infinitas. Por exemplo, as moléculas de plástico têm uma longa cadeia de átomos de carbono ligados entre si e algumas delas também têm cadeias laterais. o carbono está presente em muitas formas alotrópicas. Grafite e diamante são alótropos que possuem estruturas cristalinas. Alótropos sem estruturas cristalinas são ou sem forma ou amorfo. coque, carvão vegetal, alótropos de carbono e lampblack são alótropos não cristalinos.

aplicações de carbono

grafite e diamantes são dois alótropos importantes de carbono que têm aplicações amplas. os diamantes são caros e atraentes e, portanto, usados em jóias de alta qualidade. Diamantes industriais são usados para cortar, polir e moer vidro por causa de sua extrema dureza.

Grafite usado em:

• usinas de energia Nuclear para ajudar a abrandar o nêutrons em uma reação nuclear
• Grafite usado em levar lápis
• Grafite é usado como um lubrificante para máquinas e partes mecânicas
• Grafite refratários são utilizados quando não molhar forno forros são necessários e oxidação não é um problema e.g. na produção de alumínio e em fornos de vácuo, o carbono amorfo também encontra uma variedade de aplicações, tais como: pneus de borracha, pigmentos, discos fonográficos, fitas para Máquinas de escrever.