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CARBONO: ESSENCIAL E VERSÁTIL
Do lápis ao diamante, do carboidrato à proteína, do DNA à respiração. O carbono, conhecido
como o ‘elemento da vida’, está presente em tudo isso e muito mais. Nós, humanos, e todos os
organismos vivos da Terra somos constituídos por muitas moléculas baseadas em carbono. A incrível
versatilidade desse elemento permite que ele esteja no simples carvão do churrasco e que forme
[5] materiais complexos como os nanotubos de carbono, com inúmeras aplicações na vida moderna. Por
outro lado, é considerado o grande vilão do aquecimento global, embora a responsabilidade pelo
aumento de suas emissões seja, na verdade, dos humanos.
Sem ele, a vida não seria possível. O carbono, primeiro elemento do grupo 14 da tabela periódica,
é o principal responsável pela vida na forma como a conhecemos. Tudo que é vivo na Terra é
[10] constituído por um grande número de moléculas baseadas em carbono, que, junto com nitrogênio,
hidrogênio e oxigênio, corresponde a praticamente 98% dos elementos químicos presentes em
qualquer organismo. Mas, nesse quarteto, o papel central é do carbono
A vida escolheu o carbono por um motivo simples: é o único elemento com estrutura atômica
adequada à formação de ligações químicas estáveis e variadas com um número grande de elementos
[15] químicos. E mais importante ainda: apresenta fantástica capacidade de se ligar a outros átomos de
carbono, originando moléculas com diferentes tamanhos e arranjos. Essas amplas possibilidades
permitem a ocorrência de moléculas simples como o CO2, que expelimos durante a respiração, e de
moléculas com alto grau de complexidade, como o DNA, que contém toda a informação relacionada
à nossa individualidade.
[20] Mas por que determinados átomos são mais propícios a se ligar a outros? No caso do carbono,
isso se deve à sua configuração eletrônica, ou seja, a forma como seus seis elétrons estão dispostos
energeticamente. Tal disposição possibilita muitas alternativas, incluindo ligações consigo próprio –
criando cadeias ou conglomerados de átomos ligados, o que faz com que o número de combinações
seja incontável. Assim, é praticamente infinito o número de moléculas baseadas em carbono!
[25] Do lápis ao diamante
Parece impossível acreditar, mas o diamante e o grafite (usado nos lápis) possuem exatamente
a mesma composição química: somente átomos de carbono. Mas, se são formados exclusivamente
pelo mesmo elemento químico, como podem ser tão diferentes? A resposta está na característica que
faz do carbono o ‘elemento da vida’: as diversas formas como seus átomos de carbono se ligam e se
[30] organizam são capazes de originar substâncias muito diferentes.
No diamante, cada átomo de carbono está diretamente ligado a outros quatro, que, por sua vez,
estão ligados a outros quatro, e assim sucessivamente.
Já no grafite, cada átomo de carbono se liga a outros três, todos no mesmo plano, formando
estruturas que se parecem com o desenho de uma colmeia, originando folhas planares com um único
[35] átomo de espessura. Várias dessas folhas se empilham umas sobre as outras, como se fossem um pão
de forma ou um monte de cartas de baralho, formando o grafite.
Uma das propriedades do grafite é sua ‘maciez’, que se deve justamente ao deslizamento dessas
folhas umas sobre as outras, por fricção. Quando escrevemos, o pedaço de grafite que sai do lápis e
fica grudado no papel foi rompido por esse deslizamento das folhas, causado pela fricção do papel
[40] sobre o lápis. Já o diamante é extremamente duro, decorrente da estrutura formada pelas quatro
ligações químicas de cada átomo.
Aldo J.G. Zarbin Departamento de Química, Universidade Federal do Paraná Disponível em: http://cienciahoje.org.br/artigo/carbono-essencial-e-versatil/, 19/07/2019
Do lápis ao diamante, do carboidrato à proteína, do DNA à respiração (l. 01)
A sequência de expressões reforça o propósito da discussão sobre a importância do carbono por meio do seguinte procedimento:
