Un elemento speciale: il carbonio

[peppe]

Qualunque forma di vita sulla Terra è formata fondamentalmente da carbonio insieme, principalmente, ad altri elementi come idrogeno, azoto, ossigeno (insieme al carbonio formano quella che a me piace chiamare la regola del CIAO - Carbonio Idrogeno Azoto Ossigeno) fosforo, alogeni e pochi altri.

Il carbonio è l'elemento principe della vita tanto che si parla di una vera e propria chimica: la Chimica del carbonio. La vita terrestre si basa su questo alfabeto chimico.

Il carbonio, in sostanza, è l'elemento centrale che funge un pò da attaccapanni principale per gli altri atomi.

Nella tavola periodica, il carbonio appartiene al IV gruppo A. Ciò gli conferisce caratteristiche particolari.

Può stabilire esclusivamente legami covalenti possedendo 4 elettroni esterni e quindi non ha ne tendenza a cedere, ne tendenza ad acquistare elettroni. Può stabilire cosi 4 legami.

Ma la particolarità più importante è che un atomo di carbonio può stabilire dei legami con altri atomi di carbonio oltre che con altri atomi, principalmente con gli elementi precedentemente elencati.

Questo genera catene di atomi di carbonio di vario tipo:

carbonio.gif

(immagine mia come al solito brutta Ricordo che ogni atomo di carbonio può formare 4 legami ma ho evidenziato solo quelli che si realizzano tra i vari atomi di carbonio)

La caratteristica di queste catene è che il legame carbonio - carbonio è molto stabile poichè il raggio atomico è piccolo e il legame è omopolare.

Il fatto di formare queste catene pemette al carbonio di formare una sorta di scheletri al livello dei quali possono legarsi altri atomi generando le cosidette molecole organiche. Tra queste ci sono le molecole della vita.
Si è visto che si possono formare più di un milione di composti.
Questo numero è legato al fatto che anche se le molecole sono fatte degli stessi atomi, la loro disposizione è tale da avere poprietà chimiche e fisiche differenti (sono degli isomeri).
Le molecole organiche possono polimerizzare, cioè si possono unire tra loro, aumentando cosi il numero di composti che si possono formare.


Dopo tutto questo discorso, il carbonio è un prodotto delle stelle cosi come gli altri elementi. Esso é molto diffuso nel cosmo e questo fa propendere gli scienziati verso una ricerca della vita extraterrestre basata su carbonio. Non si escludono comunque le possibilità che la vita altrove si basi su altre chimiche.
Secondo alcuni scienziati il silicio potrebbe essere un candidato per sostituire il carbonio anche se meno stabilie del carbonio e credo meno diffuso.

Ringrazio Red per avermi passato il testimone, ma credo che avrebbe scritto meglio lui questo articolo

[Red Hanuman]

Ringrazio Red per avermi passato il testimone, ma credo che lo avrebbe scritto meglio lui questo articolo

Non ti schernire, peppe... Va abbastanza bene. Io ne avrei fatto un papiro lungo come il libro dei morti egiziano...
Magari, in futuro lo possiamo riprendere a quattro mani. Sarebbe un piacere!

[peppe]

Non ti schernire, peppe... Va abbastanza bene. Io ne avrei fatto un papiro lungo come il libro dei morti egiziano...
Magari, in futuro lo possiamo riprendere a quattro mani. Sarebbe un piacere!

mi sarebbe piaciuto approfondire ma avevo paura poi di essere troppo complicato per chi non mastica chimica ogni giorno. Comunque per la tua proposta di un lavoro a quattro mani ci sto.

[Danilo]

Qualunque forma di vita sulla Terra è formata fondamentalmente da carbonio insieme, principalmente, ad altri elementi come idrogeno, azoto, ossigeno (insieme al carbonio formano quella che a me piace chiamare la regola del CIAO - Carbonio Idrogeno Azoto Ossigeno) fosforo, alogeni e pochi altri [...]

Ringrazio Red per avermi passato il testimone, ma credo che lo avrebbe scritto meglio lui questo articolo

Non me ne intendo di chimica, ma suppongo che non si escluda del tutto il silicio perchè stabilisce legami covalenti e, come il carbonio, può legarsi con altri atomi dello stesso tipo assumendo diverse strutture. E' così o sbaglio?
Comunque la chimica del carbonio, almeno nel nostro sistema solare, sembra essere la privilegiata. Basti pensare alle comete
Ottima spiegazione, comunque!

[peppe]

Non me ne intendo di chimica, ma suppongo che non si escluda del tutto il silicio perchè stabilisce legami covalenti e, come il carbonio, può legarsi con altri atomi dello stesso tipo assumendo diverse strutture. E' così o sbaglio?
Comunque la chimica del carbonio, almeno nel nostro sistema solare, sembra essere la privilegiata. Basti pensare alle comete
Ottima spiegazione, comunque!

in realtà non è solo il sistema solare il privilegiato luogo del carbonio, ma si è visto che un pò dappertutto questo elemento è presente. Basta che una bella stella che lo ha prodotto al suo interno esploda per distribuirlo e finire poi in una nube di gas e polvere che sarà il costituente di un nuovo sistema stellare.

Per quanto riguarda il silicio. esso è meno stabile del carbonio per via del suo raggio atomico più grande. Ciò dovrebbe significare avere elettroni di legame più esterni e quindi meno stabili. Ciò non toglie che non possa formare delle strutture come fa il carbonio ma meno stabili.
la stabilità è tutto nella vita però

Almeno questa è la spiegazione del mio prof di chimica. mi ha fatto la testa gigante per sta cosa che non entrava in testa a noi studenti

[peppe]

la nasa pensa di aver trovato l'amminoacido glicina in una cometa. Questo mi sembra un buon punto per puntare sul carbonio

[Danilo]

questo è semplicemente il motivo per cui noi andiamo a cercare esseri "simili" a noi. Effettivamente esiste una probabilità molto alta che la struttura chimica degli "alieni" sia la stessa della nostra. Sono contento di aver appreso ciò, grazie

P.S. mi scuso per il quote al post lungo,non ci avevo pensato, sono desolato

[peppe]

questo è semplicemente il motivo per cui noi andiamo a cercare esseri "simili" a noi. Effettivamente esiste una probabilità molto alta che la struttura chimica degli "alieni" sia la stessa della nostra. Sono contento di aver appreso ciò, grazie

P.S. mi scuso per il quote al post lungo,non ci avevo pensato, sono desolato

tranquillo fa niente.

Beh si vanno a considerare tanti fattori, dalle caratteristiche del pianeta abitabile, alle proprietà del carbonio e tanto altro ancora, alla fine la conclusione è quella che dici tu. però una porticina aperta ad altre possibilità deve essere sempre aperta

[Lampo]

E bravo Peppe! Articolo semplice e comunque esplicativo! Ovvio che sull'Elemento della vita si potrebbe parlare x mesi...ma quello che hai scritto ha reso cmq abbastanza l'idea! A me del carbonio ha sempre affascinato la diversità dei due materiali generati, in due stati allotropici differenti, dal carbonio tesso: la grafite e il diamante...incredibile no?

[Ivan Priano]

E bravo Peppe! Articolo semplice e comunque esplicativo! Ovvio che sull'Elemento della vita si potrebbe parlare x mesi...ma quello che hai scritto ha reso cmq abbastanza l'idea! A me del carbonio ha sempre affascinato la diversità dei due materiali generati, in due stati allotropici differenti, dal carbonio tesso: la grafite e il diamante...incredibile no?

Riporto anche io i miei complimenti a peppe! Per non parlare poi della chiralità poi... Il carbonio è a tutti gli effetti un elemento chiave per la vita così come la conosciamo.