carbone

La suie d'une bougie qui fume, la mine de nos crayons, un morceau de charbon, contiennent une très forte proportion de carbone. Si vous le trouvez à l'état pur, gardez-le précieusement, car il se peut qu'il s'agisse d'un diamant. Le carbone est un élément fondamental de la matière vivante et entre dans la composition chimique de toutes les molécules biologiques. Toute la sphère du monde vivant, qu'il soit animal ou végétal, en contient, alors même qu'il représente seulement un peu plus de 1 % des éléments présents sur terre.

L'élément carbone dispose d'une étonnante facilité à se combiner avec soi-même ou à d'autres corps pour former de longues chaînes de molécules dont le motif peut se répéter presque à l'infini. Aussi les molécules à base de carbone sont-elles très nombreuses, les scientifiques en ont répertorié près d'un million de types. Le nom carbone est dérivé du latin "carbo" qui fait référence à la fabrication de charbon de bois.

Definition et sens du mot

Classification: portail science > chimie > élément

carbone
Elément chimique carbone
Élément chimique de symbole C
Le carbone est un élément chimique dont le symbole est la lettre C et dont le numéro atomique est 6 dans le tableau périodique des éléments. Doté de quatre électrons, l'atome se lie facilement à d'autres éléments chimiques pour former des molécules. En s'associant à l'oxygène, l'azote et l'hydrogène, le carbone donne naissance aux molécules organiques composant les êtres vivants.

A l'état naturel

Le carbone de forte concentration existe à l'état solide dans la nature sous deux formes:

le diamant: cristal incolore, très dur, bon isolant électrique. Les atomes de carbone le constituant sont reliés si fortement qu'ils forment un édifice compact très solide. On a pu préparer artificiellement du diamant en portant à très haute température et sous d'énormes pressions du charbon en poudre.

le graphite: cristal gris foncé, assez mou, conduisant le courant électrique. Disposé géométriquement en lamelles minces pouvant jouer le rôle d'une pellicule d'huile. Les huiles graphitées sont utilisées pour le graissage des parties chaudes d'un moteur.

À l'état pur, le carbone n'a que des usages limités. Le diamant est utilisé en joaillerie pour la fabrication de bijoux et dans l'industrie pour la confection d'outils résistant à l'abrasion. Le graphite est inséré comme charbon dans des moteurs électriques, sert de matériel réfractaire (résiste jusqu'à 2 0000°C) et ralentit les élections dans les réactions nucléaires.

Réaction chimique

La combustion et la photosynthèse sont deux réactions chimiques essentielles à la vie. L'élément carbone est à chaque fois le maillon principale de ces deux processus.

Combustion du carbone: dans cette réaction chimique, l'atome de carbone s'associe à deux atomes de dioxygène pour former une molécule de dioxyde de carbone (CO2). La combustion du carbone s'observe à chaque fois que l'on soumet un corps contenant du carbone à une source de chaleur, par exemple du charbon de bois dans un barbecue. Lorsque l'on associe l'élément à du souffre et à du salpêtre (nitrate de potassium), le mélange obtenu est de poudre noire. Dans ce cas, la combustion du carbone est plus rapide et devient explosive. Les Chinois connaissaient ce mélange depuis longtemps et l'utilisaient dans les feux d'artifice.

Photosynthèse: les végétaux contenant de la chlorophylle et certaines bactéries produisent eux-même leur matière organique au cours de la photosynthèse. Dans cette réaction, le carbone prélevé dans le dioxyde de carbone est associé à de l'eau pour synthétiser un composé organique, par exemple du glucose. Le soleil fournit la source d'énergie à cette transformation et les résidus de cette réaction chimique sont des atomes d'oxygène rejetés dans l'atmosphère sous forme de dioxygène.
Les êtres vivants qui sont capables d'utiliser du carbone d'origine minérale pour synthétiser les substances organiques sont des êtres autotrophes.

Métaux et alliage: à haute température, des atomes de carbone peuvent être injectés dans la structure moléculaire de certains métaux. Par exemple, l'acier est constitué de molécule de fer et de moins de 2% d'atome de carbone. L'ajout de carbone confère de nouvelles propriétés aux métaux, par exemple en les rendant très résistant dans le cas du carbure de tungstène.

dans la langue française

Locution nominale
    Unité lexicale associée
      Synonyme
      • copie
      • double
      • reproduction
      • duplicata
      • transcription
      • calque
      • contretype
      • décalque
      • épreuve
      • fac-similé
      • réplique
      • imitation
      • photocopie
      • graphite
      • mine de plomb
      • plombagine

      Expression et citation

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