Le carbone (Sciences & Techniques)

« Le diamant se forme sous de très hautes pressions, 6000 à 7000 fois la pression atmosphérique, ainsi qu'à des températuresproches de 1000°C.

Ces conditions extrêmes sont atteintes dans le manteau terrestre, à 200 - 250 km de profondeur.

Une foisconstitué, le diamant remonte à la surface de la Terre par de longues cheminées de larve carbonatée, appelées kimberlites. Les principaux gisements de diamant se trouvent en Russie, en Afrique du Sud, en Australie et au Canada.

Cependant, l'hommes'efforce depuis longtemps de produire du diamant artificiel, sous de fortes pressions et à température élevée.

Des diamants depetite taille ont ainsi été créés, mais leur coût de la fabrication reste encore trop élevé. Les propriétés du carbone Du fait de sa configuration électronique caractéristique, le carbone peut être impliqué dans de nombreuses réactions chimiquesdifférentes.

En effet, sa couche électronique de valence (couche périphérique) contient 4 électrons et est saturée à 8 électrons.L'atome de carbone a généralement tendance à former quatre liaisons chimiques covalentes pour saturer sa dernière coucheélectronique (règle de l'octet) : on dit que le carbone est tétravalent. Non seulement l'atome de carbone peut former des liaisons avec d'autres atomes de carbone, en constituant des chaînes ou desanneaux, mais il peut également s'associer à des atomes de nombreux autres éléments chimiques (oxygène, hydrogène, etc.).

Ilpeut se décliner en une multitude de composés.

On rencontre de nombreux composés organiques dans la vie courante :protéines, acides aminés, médicaments, matières plastiques, vernis, parfums, colorants... Les composés du carbone Outre ses diverses formes pures, le carbone existe ainsi surtout sur Terre sous forme de composés, dont les plus simples sont lesoxydes de carbone de l'atmosphère.

Celle-ci contient 0,032% de dioxyde de carbone (CO2) - le cinquième gaz par ordred'importance après l'azote, l'oxygène, l'argon et la vapeur d'eau -, et une quantité cent fois moindre de monoxyde de carbone(CO).

Malgré leur faible pourcentage en masse, les gaz carboniques sont importants dans l'atmosphère, puisqu'ils servent à laphotosynthèse des plantes et contribuent à entretenir un léger effet de serre autour de la Terre.Cet équilibre est aujourd'huimenacé par les rejets de gaz polluants dus à l'activité humaine. Dans l'eau et sur Terre, le carbone s'associe à l'oxygène et au calcium pour former du carbonate de calcium (CaCO3).

Cettematière minérale, qui se décline en de nombreuses variétés selon les impuretés présentes et son mode de formation, produit touteune gamme de craies, de marnes et de calcaires, qui dominent les paysages de nos contrées sédimentaires : falaises de craie,strates surélevées en plateaux et creusées par les rivières, plissements montagneux... Outre les composés naturels du carbone, des composés artificiels aux qualités recherchées sont réalisés dans les hauts fourneaux,dans des conditions réductrices.

C'est le cas notamment des carbures - composés du carbone associé à un métal pur - comme lecarborundum, carbure de silicium (SiC) et le carbure de tungstène (SiW), utilisés comme abrasifs et matériaux réfractaires. La chimie organique À l'origine, la chimie organique était la branche de la chimie qui s'intéressait aux substances issues des règnes animal et végétal.Elle était bien distincte de la chimie inorganique, ou minérale, qui concernait les autres composés.

En fait, il n'y a pas de réelleséparation entre la chimie inorganique et la chimie organique.

Le chimiste allemand Freidrich Wöhler (1800 - 1882) fut le premierà s'en rendre compte, en 1828, lorsqu'il synthétisa dans son laboratoire, à partir du cyanate d'ammonium (NH4CNO),inorganique, une molécule organique bien connue maintenant : l'urée dont la formule chimique s'écrit HN2CONH2. Le carbone et la vie L'apparition de la vie sur Terre est certainement liée à la grande réactivité du carbone, dans le précieux solvant que fut l'eaumarine.

Au cours de plusieurs milliards d'années d'évolution, les processus biochimiques ont décliné une immense variété demolécules "utiles", remplissant des fonctions déterminées par leur structure et leurs affinités chimiques, et allant des simplesprotéines aux spectaculaires brins d'acide nucléique qui déterminent le code génétique et contrôlent toutes les fonctions de l'êtrevivant. Le cycle du carbone. »