Il carbonio (C) è un elemento chimico di numero atomico 6 e peso atomico 12, ed ha come punto di fusione 3500°.
Il carbonio esiste in natura allo stato libero, in tre forme allotropiche:
- diamante, cristallo covalente, molto duro, con caratteristiche di isolante elettrico;
- grafite, tenera e facilmente sfaldabile, anch’essa buon conduttore elettrico;
- carbone amorfo (carbon fossile), dall’elevato potere adsorbente verso gas e vapori.
dei numerosi composti inorganici, il più diffuso è il calcare (carbonato di calcio).
Il carbonio è l’elemento essenziale dei composti che formano i tessuti animali e vegetali (composti organici); la chimica organica è, in effetti, la chimica dei composti non minerali del carbonio.
Bruciando a contatto con l’aria forma l’anidride carbonica e l’ossido di carbonio. Composti importanti sono il solfuro, il tetracloruro, il fosgene e i vari carburi.
Sono noti sinora più di 350000 composti organici (14 volte più dei composti di tutti gli altri elementi), molti dei quali non sono esistenti in natura, ma prodotti artificialmente. Tutti questi mostrano il tratto tipico del carbonio, ovvero la facoltà che hanno due atomi di C di poter saturare reciprocamente una o più valenze.
Con l’idrogeno, il carbonio forma gli idrocarburi saturi e insaturi, a catena aperta, a catena ramificata, oppure ciclici.
Con l’idrogeno e l’ossigeno, forma gli idrati di carbonio o carboidrati, gli alcoli, le aldeidi, gli acidi organici, i chetoni.
Con l’ossigeno e l’azoto, le ammine, le immine, gli azo-composti, i nitrili.
Da questi composti derivano poi gli eteri, gli esteri, i saccaridi, le ammidi, i composti alogenati, i sali, le arsine, le fosfine, le stibine, i tiocomposti, ecc.
Il C 14 e il relativo metodo per l’archeologia
Il C 14 è un isotopo radioattivo del carbonio, con peso atomico 14, instabile, che si forma nell’atmosfera per mezzo dei raggi cosmici. Ogni sostanza vivente contiene una proporzione costante di C 14 rispetto al C 12. Esso, dalla morte della sostanza organica in poi, si riduce progressivamente per circa metà ogni 5500 anni. Su questa costatazione si basa il metodo elaborato nel 1949 da w. f. Libby, per la datazione di reperti archeologici e paletnografici, misurando la proporzione del C 14 sussistente in essi.
