El carbono existe en la naturaleza como
diamante, grafito y carbono amorfo, Diamantes, joyas y braseros los
cuales son elementos sólidos con puntos de fusión extremadamente altos, e
insolubles en todos los disolventes a temperaturas ordinarias. Las propiedades
físicas de las tres formas del carbono difieren considerablemente. El diamante
es el más duro que se conoce; cada átomo está unido a otros cuatro en una estructura
tridimensional. Los átomos del diamante constituyen una red tridimensional que
se extiende a lo largo de todo un cristal, lo cual le hace poseer la mayor
dureza de toda la naturaleza. Además es incoloro, no conductor de la
electricidad, pesado, frágil, exfoliable e insoluble. Es muy apreciado en
joyería y para ciertas aplicaciones industriales.
Otra de las formas en que se presenta es el carbono
grafito está formado por capas de carbono compuestas por anillos
hexagonales de átomos, capaces de deslizarse una sobre la otra, por lo que
puede usarse como lubricante. Además tiene un color negro o gris oscuro, un
brillo poco intenso, es graso al tacto y buen conductor de calor y
electricidad. Se usa en la fabricación de electrodos, crisoles refractarios,
minas de lápices y productos lubricantes. Además de las anteriores, el carbono
amorfo 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. El negro de
humo, que a veces se denomina de forma incorrecta negro de carbono,
se obtiene quemando hidrocarburos líquidos como el kerosene, con una cantidad
de aire insuficiente, produciendo una llama humeante.
Durante mucho tiempo se utilizó el negro de
humo como pigmento negro en tintas y pinturas, pero ha sido sustituido por el
negro de carbono, que está compuesto por partículas más finas. El negro de
carbono, llamado también negro de gas, se obtiene por la combustión
incompleta del gas natural y se utiliza sobre todo como agente de relleno y de
refuerzo en el caucho o hule.
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