Le caratteristiche chimiche del carbonio

Il carbonio (simbolo C) è un non metallo del gruppo VI A del sistema periodico; è presente in natura, allo stato elementare, in due differenti forme cristalline: la grafite e il diamante. Nella crosta terrestre è presente in una piccola percentuale nei carbonati, nel petrolio, nel carbone e nel gas naturale; nell’atmosfera si trova soprattutto come monossido (CO) e diossido (CO2) di carbonio (o anidride carbonica), ma la percentuale maggiore di carbonio si trova come costituente delle strutture di base degli organismi. Il numero dei composti organici supera di gran lunga quello di tutti i composti formati dagli altri elementi (composti inorganici) messi insieme: il carbonio può essere considerato il più versatile tra gli elementi chimici grazie a una singolare combinazione di proprietà. Infatti l’atomo di carbonio:

• forma fino a 4 legami covalenti a geometria spaziale tetraedrica;
• ha piccole dimensioni;
• non ha elevata elettronegatività, che permette la formazione di legami stabili con elementi come l’idrogeno e l’ossigeno;
• forma, con altri atomi di carbonio, catene, corte o assai lunghe, lineari o ramificate, oppure chiuse ad anello, con una varietà di combinazioni quasi infinita;
• forma un elevatissimo numero di isomeri (molecole costituite dagli stessi atomi, che però sono disposti in modo differente nello spazio).