Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Plusieurs formes physiques
- Structure d'atome de carbone
- Propriétés chimiques
- Chaînes Carbone
Le carbone représente l'un des éléments chimiques les plus abondants sur Terre et tombe, après sa masse, juste derrière l'oxygène. La vie sur Terre doit son existence au carbone, en tant que base chimique de tous les êtres vivants de cette planète. En raison de ses électrons à quatre valences, les molécules de carbone se lient à l'oxygène, à l'hydrogène et à l'azote. Le carbone se lie également au phosphore et au soufre pour former les blocs de construction biochimiques qui comprennent les graisses, les protéines et les glucides. Sans carbone, les humains n'existeraient pas sous la forme qu'ils ont aujourd'hui.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
Les caractéristiques des carburants comprennent sa capacité à se lier à l'oxygène, à l'hydrogène, à l'azote, au phosphore et au soufre. Les composés biochimiques du carbone sont essentiels à toute vie sur la planète. En raison de sa capacité de liaison, le carbone peut former des liaisons simples, doubles ou triples covalentes avec d'autres atomes.
Plusieurs formes physiques
En tant qu'élément biochimique allotropique, le carbone existe sous de multiples formes physiques, même si elles sont chimiquement similaires. Le carbone existe sous forme de résidu de graphite, de diamant ou de carbone laissé lorsque les composés à base de carbone subissent de la chaleur et de la pression. Le graphite, qui existe dans une structure en forme de feuille, est mou et conduit l'électricité. En revanche, le diamant est extrêmement dur, ne conduit pas l'électricité et est inerte. Les résidus de carbone comprennent le charbon, le charbon de bois et d'autres substances que les humains utilisent pour produire de l'énergie.
Structure d'atome de carbone
Un atome de carbone stable possède six protons, six neutrons et six électrons, ce qui donne une masse atomique de 12,011 et se situe à la sixième position du tableau périodique des éléments. Quatre de ses électrons se trouvent dans l'enveloppe externe de l'atome, tandis que les deux autres existent dans l'enveloppe interne. Les molécules à l'état solide composées uniquement d'atomes de carbone liés forment des formes tétraédriques ou hexagonales, en fonction de l'état physique de la substance.
Propriétés chimiques
Le carbone brûle dans l'oxygène pour créer du dioxyde de carbone et du monoxyde de carbone. Le carbone peut également former des carbures lorsqu'il est chauffé avec des oxydes. Par exemple, l'oxyde de calcium chauffé avec du carbone forme du carbure de calcium et du monoxyde de carbone. De plus, des composés carbonés tels que le monoxyde de carbone jouent le rôle d'agent réducteur vis-à-vis des oxydes métalliques. Par exemple, l'application d'une chaleur extrême provenant d'une source telle qu'un four à l'oxyde ferrique dans un environnement contenant du monoxyde de carbone réduit l'oxyde ferrique en fer.
Chaînes Carbone
Le carbone peut former des chaînes de carbone en liaisons simples, doubles et triples avec d'autres atomes de carbone. Appelé caténation, ce processus est à la base de la création de composés organiques et de l'étude de la chimie organique. Bien que d'autres éléments tels que le silicium ou le germanium soient capables d'une caténation limitée, le carbone peut également former des chaînes de taille illimitée. De plus, seul le carbone peut caténer des doubles et triples liaisons alors que d'autres éléments ne peuvent former que des simples liaisons.