Pesquisa dos Elementos Químicos Organógenos: Carbono


Os elementos organógenos são constituídos por elementos químicos que podem ser encontrados na maioria dos compostos orgânicos. Considerados elementos constituintes de 99,7% dos compostos presentes na natureza considerada viva, pode-se dizer que os elementos organógenos se caracterizam pela presença de sistemas com capacidade de se reproduzirem e, também, com mutação e hereditariedade.

As três capacidades citadas acima são consideradas pela biologia moderna, basicamente as três características fundamentais para a vivência dos seres vivos. Pode-se considerar elementos organógenos o carbono representado por “C”, o hidrogênio representado por “H”, o oxigênio representado por “O” e, por último, o nitrogênio representado por “N”. Neste momento, torna-se importante caracterizar o Carbono, principal assunto deste artigo.

Carbono

O carbono é considerado um elemento químico que apresenta particulares que o faz ser diferente do oxigênio, nitrogênio e hidrogênio. Pode-se caracterizar o carbono como o elemento não-metálico e que possui um estado sólido sem cheiro ou qualquer sabor. Vale dizer que o carbono é um elemento considerado tetravalente, devido a quantidade de camada ligações que ele pode fazer com outro átomo, totalizando 4 ligações.

O fato do carbono possuir quatro elétrons em sua última camada possibilita que ele compartilhe esses quatro elétrons, formando ligações covalentes caracterizadas como uma ligação química que ocorre a partir do compartilhamento de um ou diversos pares de elétrons entre os átomos. Com isso obtém-se como resultado uma atração mútua entre eles (elétrons e átomos) e que mantém a molécula resultante unida.

As ligações covalentes ou múltiplas possibilitam diversas ligações como, por exemplo a ligação dupla entre dois átomos de carbono, entre um carbono e um oxigênio, entre um carbono e um oxigênio e entre um carbono e um nitrogênio. Vale dizer que o carbono liga-se com várias classes de elementos químicos, por estar localizada no grupo IV a (ou coluna 4 a) do sistema periódico e também por ele não ser caracterizado como um elemento eletropositivo ou eletronegativo.

Já que não é considerado como nenhum dos elétrons (nem o positivo, nem o negativo) é possível realizar ligações entre o carbono com os elementos considerados eletropositivos como o hidrogênio, ou os elementos eletronegativos como o oxigênio.

O elemento químico carbono

O carbono é o elemento químico que é caracterizado pelo número atômico 6, sendo composto exatamente por 6 prótons e 6 elétrons. Pode-se encontrar diferentes estruturas moleculares e cristalinas (ou no caso alótropos) do carbono, sendo que os mais conhecidos é o grafite e o diamante, mas existe a possibilidade de encontrá-lo em outras formas consideradas de pureza variável. Para as formas de pureza variável é possível usar o exemplos de “carbono fósseis de vegetais” que surgem na natureza a partir da sua mistura com outros elementos.

Vale destacar que o elemento químico carbono pode ser encontrado tanto em substâncias caracterizadas líquidas, como também em substâncias sólidas. Para isso, é necessário realizar alguns processos que evidenciam sua presença, basta ver alguns exemplos que demonstram a veracidade da possibilidade encontrar o carbono em substâncias sólidas e líquidas abaixo:

– Para entender como ocorre o encontro do carbono em uma substância líquida, foi colocado em um determinado bastão de vidro as sustâncias álcool, éter, clorofórmio e benzeno. Com isso, colocaram o bastão com as substâncias próximos a uma chama de fogo. Essa chama surge fuliginosa evidenciando a presença do carbono “C”. Por fuliginosa entende-se como uma chama pobre em O2, sendo insuficiente para queimar o carbono do gás.

– Para entender a presença do carbono em substância sólida, foi colocada uma pedra de naftalina em uma cápsula feita de porcelana, sendo que a cápsula foi coloca sobre um suporte. Logo acima da cápsula, foi aplicado o bico de Bunsen (um dispositivo que aquece diversas soluções dentro de um laboratório), formando um desprendimento de fumaça escura. A presença dessa fumaça permite analisar a presença de carbono.

Mais detalhes sobre o Carbono

É interessante dizer que toda matéria considerada viva é formada exclusivamente por combinações diferentes do carbono – por exemplo, o petróleo e o gás natural. Ambos são misturas de compostos orgânicos feitos de hidrogênio e carbono que são encontrados no solo de diversos locais do planeta, ou seja, os famosos hidrocarbonetos. Esses hidrocarbonetos são constituídos a partir dos restos de vegetais e animais em épocas consideradas geologicamente distantes.

Além disso, o carbono pode ser encontrado na natureza em diferentes formas, tudo depende de como e em quais condições ele foi formado. Ou seja, esse mesmo elemento químico pode resultar e formar substâncias diferentes. Além disso, o carbono tem alta capacidade de compor cadeias consideradas curtas ou longas, que poderão constituir na “forma” de moléculas presentes nas substâncias orgânicas. Como exemplo da formação de novas cadeias através do carbono, é possível encontrar o grafite, o diamante, o fulereno e, também, o nanotubo.

A aplicação do carbono é diferenciada. Sendo que o uso principal do elemento químico e para o uso industrial, além de seu uso para a produção de gelo seco, joias entre outros.