Quais são as propriedades do carbono?
O carbono é um elemento. É encontrado a granel, por si só, em seus alótropos e como constituinte de outras substâncias de ocorrência ampla, incluindo calcário, carvão e petróleo. Ocorre em vários compostos inorgânicos e em todos os compostos orgânicos. Para entender como o carbono age e como ele interage com outros elementos, é importante entender as propriedades do carbono.
O símbolo do carbono na tabela periódica é "C". Está no período 2, junto com lítio, berílio, boro, nitrogênio, oxigênio, flúor e néon, e no grupo 4a ou no grupo 14, dependendo do sistema, com silício, germânio, estanho e chumbo. As propriedades do carbono incluem um número atômico de 6 e massa atômica de 12,011 g.mol-1, um ponto de fusão de 6332ºF (3500ºC; 3773K) e um ponto de ebulição de 8727º F (4827ºC; 5100K). O carbono pontua 0,5 na escala de Mohs de dureza mineral. Em um ser humano pesando cerca de 70 kg (154 lb), a massa total média de carbono é de cerca de 16 kg (35 lb).
O fato de possuir alótropos bastante diferentes ou manifestações diferentes do mesmo elemento com estruturas moleculares diferentes é uma das propriedades interessantes do carbono. A grafite, um alótropo, é usada para fazer o "chumbo" do lápis, bem como em geradores e motores elétricos. Um segundo alótropo de carbono é o diamante, e um diamante tem uma pontuação absoluta de 1500 na escala de Mohs de dureza mineral, mostrando como as propriedades do carbono podem diferir dramaticamente. Outro alótropo, buckminsterfullerene, descoberto em 1985 por pesquisadores americanos e britânicos, tem uma forma semelhante a uma cúpula geodésica projetada pelo engenheiro R. Buckminster Fuller, daí seu nome.
Entre as propriedades do carbono, verificou-se que o decaimento previsível do isótopo carbono-14 é de uso particular na datação de materiais biológicos. Um organismo vivo incorpora uma proporção previsível de carbono 12 em relação ao carbono-14, que recebe da atmosfera. Quando o organismo morre, o novo carbono não é mais absorvido e a proporção entre o carbono-12 e o carbono-14 começa a mudar, com a decadência do carbono-14 em relação ao nitrogênio-14. Isso permite a datação por radiocarbono com base na meia-vida de 5730 anos de carbono-14. Embora várias situações, como a contaminação com carbono do solo e quantidades flutuantes de carbono-12 e carbono-14 na atmosfera, possam prejudicar os cálculos, a datação por radiocarbono ainda é considerada útil.