Massa média de um átomo em unidades de massa atômica (1 u é 1/12 da massa de um átomo de carbono-12). Leva em conta a mistura natural de isótopos do elemento.
Número da coluna vertical, de 1 a 18 na numeração da IUPAC. Elementos do mesmo grupo têm a mesma camada externa e, por isso, propriedades parecidas. Alguns livros didáticos ainda usam a numeração antiga com famílias A e B.
Número da linha horizontal. Em geral é igual ao número de camadas eletrônicas do átomo; a exceção é o paládio, com quatro camadas no período 5.
O subnível (s, p, d ou f) que recebe os últimos elétrons na ordem habitual de preenchimento; ele divide a tabela em quatro blocos. Alguns átomos fogem à regra: o lantânio abre o bloco f, mas não tem elétrons f.
[He] 2s² 2p²
Como os elétrons se distribuem nos subníveis. Os colchetes representam o gás nobre anterior; o expoente, o número de elétrons no subnível.
2, 4
Número de elétrons em cada camada, do núcleo para fora.
4.489 °C (4.762 K), só sob pressão
Temperatura em que o sólido se torna líquido sob pressão normal. Hélio, carbono e arsênio não se fundem sob pressão normal: o hélio precisa de cerca de 25 atm, e o carbono e o arsênio passam direto para vapor.
3.825 °C (4.098 K), sublimação
Temperatura em que o líquido ferve sob pressão normal. No carbono e no arsênio, temperatura em que o sólido sublima.
2,267 g/cm³
Massa de um centímetro cúbico da substância. Para gases, a 0 °C e pressão normal.
2,55 Pauling
Com que força um átomo atrai elétrons em uma ligação química. Na escala de Pauling, vai de 0,79 no césio a 3,98 no flúor.
11,26 eV
Energia necessária para retirar do átomo o elétron menos preso. Quanto menor, mais facilmente o elemento perde um elétron, o que é típico dos metais.
1,262 eV
Energia liberada quando um átomo neutro recebe um elétron. É maior nos halogênios. Os gases nobres, o nitrogênio e alguns metais não formam íons negativos estáveis.
76 pm
Metade do comprimento de uma ligação covalente simples entre dois átomos do elemento. Indica o tamanho do átomo em uma molécula ou cristal: 76 pm no carbono, 132 pm no ferro.
+4, +2, -4
Cargas que o átomo teria em seus compostos se todas as ligações fossem iônicas; são indicadas as principais.
O carbono (C) é um elemento químico de número atômico 6. Fica no grupo 14 e no 2º período da tabela periódica, no bloco p. É um não metal. Estado à temperatura ambiente: sólido. Sua massa atômica padrão é 12,011.
Origem do nome
O nome vem do latim carbo, “carvão”: a fuligem e o carvão vegetal são as formas do carbono conhecidas desde a pré-história. Carbono vem do francês carbone, criado por Antoine Lavoisier, enquanto carvão é o herdeiro direto da mesma palavra latina. O alemão diz Kohlenstoff, “substância do carvão”.
Onde se encontra o carbono?
Há carbono no Sol e nas estrelas, nos cometas e na atmosfera da maioria dos planetas. Na Terra, a maior parte está em rochas carbonáticas como o calcário e a dolomita, e no carvão, no petróleo e no gás natural; o ar o contém como dióxido de carbono, que também se dissolve na água. O carbono puro aparece como grafite e diamante. Todos os seres vivos são feitos de compostos de carbono.
Para que serve o carbono?
A maior parte do carbono é queimada como combustível: carvão, petróleo e gás natural. O coque, obtido do carvão, transforma o minério de ferro em ferro-gusa e aço. A grafite misturada com argila é o grafite do lápis, e também serve de lubrificante. Os diamantes cortam, perfuram e polem materiais duros; quase todos os diamantes industriais são sintéticos. O negro de fumo, uma fuligem muito fina, dá cor aos pneus e às tintas de impressão.
Curiosidades
A grafite é um dos materiais mais moles e o diamante um dos mais duros, mas ambos são carbono puro: só muda o arranjo dos átomos.
Em 1772, Antoine Lavoisier queimou um diamante e obteve dióxido de carbono; em 1797, Smithson Tennant provou que o diamante é carbono puro.
O carbono forma milhões de compostos, mais que qualquer outro elemento: quem os estuda é toda uma ciência, a química orgânica.
O carbono-14, radioativo, tem meia-vida de cerca de 5.700 anos: serve para datar madeira, ossos e outros restos de seres vivos.