A palavra "carbono" estava bem arraigada na linguagem cotidiana muito antes dos termos "pegada de carbono" e "emissões de carbono" se tornarem populares no início do século 21. A palavra "carbonatado" quase certamente evoca pensamentos e sensações claras em sua mente, na linha de efervescente líquido.
Mas, apesar de quantas vezes você ouve a palavra "carbono" (junto com palavras suspeitamente semelhantes como "carboidrato"), você pode não ter parado para considerar o a profundidade da presença diária do carbono e o número de maneiras pelas quais diferentes moléculas de carbono se manifestam nas tarefas mundanas, mas obrigatórias da vida.
O que é carbono?
Carbono é um elemento, ou tipo único de átomo, na tabela periódica dos elementos. É numerado 8 (de um total de 118, em 2020) na tabela periódica de elementos. Isso significa que ele tem oito prótons, a única característica que o torna único. Ele também tem oito nêutrons e elétrons.
O carbono, aparentemente em toda parte na natureza e na indústria, pode ser atribuído à versatilidade desse elemento em termos de formação de ligações covalentes. O carbono se liga prontamente a outros elementos vitais nos seres vivos, incluindo hidrogênio (H), oxigênio (O) e nitrogênio (N),
O que é uma molécula?
Uma molécula é qualquer combinação de átomos unidos por ligações químicas (covalente, iônico ou metálico). É a menor unidade de uma substância que retém as propriedades químicas e físicas dessa substância, independentemente dos átomos constituintes. Por exemplo, água pura contém uma combinação de átomos de hidrogênio e oxigênio, mas apenas H2O (dois hidrogênios ligados a um oxigênio, sempre nesta proporção) é água.
- Uma molécula que consiste em mais de um tipo de elemento é um composto, por exemplo, H2O ou CN.
Exemplos de moléculas de carbono do dia a dia
Combustíveis fósseis: O petróleo (petróleo) é na verdade uma mistura de diferentes hidrocarbonetos, que são longas cadeias de C ligadas apenas a moléculas de H. Quando estes são queimados, as muitas ligações C-H liberam enormes quantidades de energia. O dióxido de carbono liberado é uma molécula que aparece em muitos contextos humanos (veja abaixo).
Monóxido de carbono: CO é um gás incolor e inodoro que pode levar à morte por asfixia se inalado em quantidades suficientes. Ele faz isso competindo com o oxigênio por locais de ligação no O2- transportando hemoglobina de células sanguíneas e uma vez que a hemoglobina realmente se liga ao CO com mais afinidade do que ao O2.
Dióxido de carbono: CO2 (O = C = O) é um subproduto do metabolismo e da respiração humana e é considerado resíduo. Mas o lixo de um é o tesouro de outro, e as plantas precisam de CO2 para fazer comida, crescer e liberar O2 para o uso de organismos aeróbicos. Apesar da necessidade da molécula, seu papel como gás de efeito estufa nas mudanças climáticas não rendeu CO2 muitos fãs recentes. (Sob pressão, é também o que dá gás no refrigerante.)
Etanol: C2H5OH é o tipo de álcool encontrado em bebidas alcoólicas e também é conhecido como álcool etílico. Um álcool é um certo tipo de molécula de carbono com um ou mais grupos hidroxila (-OH); outros álcoois comuns são isopropanol ou álcool isopropílico (álcool isopropílico) e metanol (álcool de madeira).
Glicose: C6H12O6 é a molécula de carbono que é extraída dos alimentos antes de entrar nas células do corpo. É um componente de sacarose (açúcar de mesa), que consiste em uma molécula de glicose unida a um frutose (açúcar de fruta) molécula. Pessoas com diabetes medem seus níveis de glicose no sangue regularmente com equipamento eletrônico de amostragem.
"Macros": Os três macronutrientes sobre os quais você ouve falar na academia e em certos círculos do Instagram - carboidratos ("carboidratos"), proteínas e gorduras - todos consistem principalmente de átomos de carbono. A proteína contém nitrogênio, além de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio.