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CARACTERISTICAS DEL CHON
Hidrógeno, oxígeno, carbono y nitrógeno son los cuatro elementos más abundantes en la célula (98.70 %). Poseen propiedades químicas que los hacen excepcionalmente adecuados para formar moléculas muy diversas y lograr estructuras complejas altamente organizadas que son características de los seres vivos. CHON es un acrónimo nemotécnico para los cuatro elementos máscomunes en los organismos vivos: carbono, hidrógeno,oxígeno y nitrógeno. Estos cuatro elementos destacan por ser los menos masivos (y tener el número atómico más bajo) en su grupo en la tabla periódica.
Carbono, de símbolo C, es un elemento crucial para la existencia de los organismos vivos, y que tiene muchas aplicaciones industriales importantes. Su número atómico es 6; y pertenece al grupo 14 (oIVA) del sistema periódico.
Propiedades
La masa atómica del carbono es 12,01115. Las tres formas de carbono elemental existentes en la naturaleza (diamante, grafito y carbono amorfo) son sólidos con puntos de fusión extremadamente altos, e insolubles en todos los disolventes a temperaturas ordinarias. Las propiedades físicas de las tres formas difieren considerablemente a causa de lasdiferencias en su estructura cristalina. En el diamante, el material más duro que se conoce, cada átomo está unido a otros cuatro en una estructura tridimensional, mientras que el grafito consisteen láminas débilmente unidas de átomos dispuestos en hexágonos.
El carbono amorfo se caracteriza por un grado de cristalización muy bajo. Puede obtenerse en estado puro calentando azúcar purificada a 900 °C enausencia de aire.
Aplicaciones científicas
El isótopo del carbono más común es el carbono 12; en 1961 se eligió este isótopo para sustituir al isótopo oxígeno 16 como medida patrón para las masas atómicas, y se le asignó la masa atómica 12.
Los isótopos carbono 13 y carbono 14 se usan como trazadores (véase Trazador isotópico) en la investigación bioquímica. El carbono 14 se utiliza también en latécnica llamada método del carbono 14 (véase Datación), que permite estimar la edad de los fósiles y otras materias orgánicas. Este isótopo es producido continuamente en la atmósfera por los rayos cósmicos, y se incorpora a toda la materia viva. Como el carbono 14 se desintegra con un periodo de semidesintegración de 5.760 años, la proporción entre el carbono 14 y el carbono 12 en un espécimendado, proporciona una medida de su edad aproximada.
Hidrógeno (en griego, `creador de agua'), de símbolo H, es un elemento gaseoso reactivo, insípido, incoloro e inodoro. Su número atómico es 1 y pertenece al grupo 1 (o IA) del sistema periódico.
En un principio no se le distinguía de otros gases hasta que el químico británico Henry Cavendish demostró en 1766 que se formaba en la reacción del ácidosulfúrico con los metales y, más tarde, descubrió que el hidrógeno era un elemento independiente que se combinaba con el oxígeno para formar agua. El químico británico Joseph Priestley lo llamó `aire inflamable' en 1781, y el químico francés Antoine Laurent de Lavoisier le dio finalmente el nombre de hidrógeno.
Propiedades y estado natural
Como la mayoría de los elementos gaseosos, el hidrógenoes diatómico (sus moléculas contienen dos átomos), pero a altas temperaturas se disocia en átomos libres. Sus puntos de ebullición y fusión son los más bajos de todas las sustancias, a excepción del helio. Su punto de fusión es de -259,2 °C y su punto de ebullición de -252,77 °C. A 0 °C y bajo 1 atmósfera de presión tiene una densidad de 0,089 g/l. Su masa atómica es 1,007. El hidrógeno líquido,obtenido por primera vez por el químico británico James Dewar en 1898 (véase Criogenia), es incoloro (excepto en capas gruesas, que tienen un aspecto azul pálido) y tiene una densidad relativa de 0,070. Si se deja evaporar rápidamente bajo poca presión se congela transformándose en un sólido incoloro.
Aplicaciones
El hidrógeno reacciona con una gran variedad de elementos no metálicos. Se...