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Origen del Carbono
En la gran explosión que dio origen a nuestro universo solo se sintetizaron los elementos químicos más ligeros: hidrógeno, helio y litio. Todos los demás se forjarían miles de millones de años después, por agregación de esos núcleos ligeros en el corazón de las estrellas. En particular, el elemento clave de la química orgánica, el carbono, se sintetiza a partir de unareacción de fusión en la que toman parte tres núcleos de helio 4, o partículas alfa. Dicha secuencia se conoce como proceso triple alfa.
A altas temperaturas, el proceso triple alfa procede en una serie de etapas que, aunque a primera vista parecen muy improbables —a menudo se han propuesto argumentos de carácter antrópico para justificarlas—, explican de manera satisfactoria la tasa de formación decarbono. A bajas temperaturas, sin embargo, se sabe que dichas etapas intermedias no pueden darse, por lo que hasta hace poco la síntesis de carbono en tales condiciones continuaba siendo un misterio. Ahora, un artículo publicado en Physical Review Letters ha propuesto un nuevo modelo teórico que predice la tasa de fusión en todo el intervalo de temperaturas y cuyos resultados parecen coincidir conlas observaciones astrofísicas.
Cuando la temperatura es del orden de unos 100.000 grados Kelvin, el proceso triple alfa transcurre en dos etapas: primero, dos núcleos de helio se fusionan en uno de berilio 8. Este es muy inestable (su vida media asciende a unos unos 10–17 segundos), pero, si antes de desintegrarse choca con otro núcleo de helio, puede formar un núcleo de carbono 12 en ciertoestado excitado. Esta resonancia intermedia fue postulada en 1954 por Fred Hoyle, pues, si dicho estado excitado del carbono no existiese, el proceso triple alfa sería tan ineficiente que no podría dar cuenta de toda la cantidad de carbono observada en el universo. Poco después, el estado de Hoyle fue observado experimentalmente.










Variedades de carbono. Tres formas de carbonoelemental existen en la naturaleza: el diamante, el carbono amorfo y el grafito. Todos son sólidos con puntos de fusión muy altos e insolubles en cualquier disolvente a temperatura ordinaria, pero sus propiedades físicas difieren a causa de sus diferencias en la estructura cristalina. En el diamante, los átomos constituyen una red tridimensional que se extiende a lo largo de todo un cristal, haciendo deesta sustancia la más dura de la naturaleza. El carbono amorfo tiene, en cambio, un grado de cristalización muy bajo; se encuentra con distintos grados de pureza en el carbón de leña, el carbón, el coque, el negro de carbono y el negro de humo.
Carbones naturales
Diamante
En tiempo remoto se consideró como cristal de roca; Bergman, 1777 demostró que no tenía sílice, quedando con ello sinautoridad las ideas antiguas; Lavoissier patentizó que el diamante era carbono y Davy, 1816 averiguo los componentes del producto de la combustión, resultando ser anhídrido carbónico en volumen igual al oxígeno consumido; en virtud de estos y otros trabajos modernos, puede considerarse como el carbono mas puro que se conoce, el cual se presenta cristalizado.





Grafito
Conocido también comoplombagina y es una variedad perfectamente caracterizada por la adherencia que existe entre sus partículas, siendo esto la causa de rayar el papel y de que se aplique a la fabricación de lapiceros. Se encuentra en los terrenos primitivos: cristalino en Ceylan y la India y amorfo en la Siberia Oriental y otros países.
Antracita

Se encuentra en los terrenos anteriores al carbonífero. Es de colornegro; la densidad varía entre 1,3 y 1,5, siendo un cuerpo completamente falto de forma cristalina. Se quema difícilmente y solo a temperaturas muy altas y con el auxilio de chimeneas de gran tiro.






Hulla
De origen vegetal este combustible, procede de restos vegetales que , sepultados en la tierra, con el transcurso de los siglos experimentaron una combustión lenta. Entre las...