El carbono se conoce desde la antigüedad. El término
Carbono procede del latín carbo que
significa carbón de leña. Dependiendo
de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en
distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o
diamante. El grafito se combina con arcilla para fabricar las minas de los
lápices. Además se utiliza como aditivo en lubricantes. El diamante se emplea
para la construcción de joyas y como material de corte aprovechando su dureza. Constituye
la base de todos los procesos vitales y se encuentra en una variedad casi
infinita de combinaciones. En combinaciones con otros elementos, el carbono es
un elemento ampliamente distribuido en la naturaleza, donde existe
principalmente en forma de carbonatos. El dióxido de carbono es un componente
importante de la atmósfera.
DESCUBRIMIENTO
Hace aproximadamente 300 millones de años se formó gran
parte del carbón mineral que existe en nuestro planeta. Esto ocurrió en el
Paleozoico superior, en el periodo llamado Carbonífero, aunque también durante
los periodos Pérmico, Cretácico, Jurásico, Triásico, Pleoceno y Mioceno se
formaron grandes yacimientos carboníferos.
El carbón se formó a partir de la descomposición
anaeróbica de materia orgánica, principalmente plantas superiores terrestres (a
diferencia del petróleo, que es de origen marino). Debido a la acción de las
bacterias anaeróbicas, la materia orgánica fue ganando carbono y perdiendo
oxígeno e hidrógeno; este proceso, aunado a los incrementos de presión y
temperatura con el paso del tiempo, provocaron cambios físicos y químicos en
los restos orgánicos y los transformaron en lo que hoy conocemos como carbón.
El carbón mineral se empezó a utilizar como combustible
en China hace aproximadamente 2 000 años. Posteriormente lo utilizaron los
romanos. Lo curioso del caso es que en el siglo XI un inglés
"redescubrió" que el carbón podía arder. Sin embargo, desde el siglo
XIII, los ingleses lo empezaron a explotar y lo transportaban en barco a
Londres, donde lo utilizaban para producir calor. También los indios hopi lo
emplearon en lo que hoy es Arizona.
En 1670, el reverendo John Clayton informó la generación
de un gas luminoso que se obtenía al calentar carbón en una retorta. Un siglo
después, en 1792, William Murdock, iluminaba su casa en Corwall, Escocia, con
gas obtenido de la destilación de carbón.
Sin embargo, no fue sino hasta la época de la reina
Isabel I cuando este combustible empezó a utilizarse ampliamente en las
ciudades inglesas, sacado de las minas de Newcastle y Cardiff. El carbón
adquirió más importancia cuando Abraham Darby descubrió el proceso que permite
obtener coque a partir de carbón.
En 1955, los científicos del General Electric (EE UU)
consiguieron la síntesis artificial del diamante a partir del carbono (proceso
que se realiza a presiones de varias decenas de miles de atmosferas y a
temperaturas de miles de grados). Con ello culminaron investigaciones
emprendidas por numerosos investigadores, unos veinticinco o treinta años
antes.
Durante 1960 una clase de carbono no grafitizante fue
descubierto y producido por trabajadores en los laboratorios de The General
Electric Company, UK. Usado ampliamente como material para electrodos en
electroquímica, así como en crisoles de alta temperatura, y como componente de
algunos dispositivos prostéticos
Los fulerenos fueron descubiertos en 1985, en condiciones
deliberadamente creadas en el laboratorio, por un equipo de científicos de la
Rice University y la University of Sussex, tres de ellos fueron galardonados
con el Premio Nobel de Química de 1996. Recibieron el nombre por la similitud
de su estructura alotrópica con las estructuras geodésicas diseñadas por el
científico y arquitecto Richard Buckminster "Bucky" Fuller. Los
fulerenos son moléculas de tamaños variados, compuestas en su totalidad de
carbono, que toman la forma de una esfera hueca, elipsoide, o tubo.
En 1997, fue descubierto un quinto alótropo del carbono
por Andrei V. Rode y colaboradores en la Australian National University, la
nanoespuma de carbono: consiste de un ensamblado de cúmulos de baja densidad de
átomos de carbono, mantenidos en una red tridimensional difusa.
