Portada

El Carbono y la Vida

Otros textos




El sexto átomo del sistema periódico es el carbono. De sus 6 electrones, 2 giran en la capa interna y 4 en la externa. Todos los átomos tienden a completar su órbita externa con el número máximo de electrones, es decir, 8 en este caso, para convertirse en un gas noble. Con el fin de lograr este estado los átomos se unen, y a partir del átomo de carbono se origina la molécula.


En la unión de los átomos se desarrollan fenómenos característicos. Los electrones incorporan cargas negativas; las cargas de igual signo se repelen. Si se unen 2 átomos, los electrones adoptan unas distancias y posiciones determinadas por esa repulsión mutua. En la unión de 2 átomos de carbono, adoptan las 3 posiciones, en este agrupamiento quedan libres 3, 2 o 1 electrones para unirse con otros átomos. El número de uniones posibles se llama valencia, y se dice que el carbono es tri, bi o monovalente. Cuando el átomo de carbono es trivalente puede unirse con 3 átomos extraños, cuando es bivalente con 2 y cuando es monovalente sólo con 1. Por unión con el hidrógeno se originan 3 moléculas distintas: el etano, el etileno y el acetileno, respectivamente. Pero, hay más. ¿Por qué el mundo de los seres vivos es un mundo de compuestos del carbono? ¿Por qué necesita el ser vivo precisamente compuestos de carbono como alimento?


Nosotros, hijos de la era electrónica, lo sabemos.


Porque el átomo de C tiene 4 electrones en la órbita externa, un número par y simétrico, aunque insuficiente, pues se necesitan 8 electrones para lograr la estabilidad de un gas perfecto. Puesto que 4+4 son 8, los átomos de carbono se unen como eslabones, y así se originan los compuestos en cadena característicos del carbono. Como los electrones pueden ponerse en 3 posiciones distintas, se forman otras cadenas con distintos números y posiciones, y se origina la variedad típica de compuestos del carbono.

Éstos son lábiles, lo que constituye otra ventaja, y así se produce ese cambio rápido de los compuestos que denominamos metabolismo. Las criaturas toman como alimento compuestos de carbono, porque éstos se adicionan fácilmente a los otros y vuelven a soltarse con la misma rapidez, de modo que el proceso de la combustión se verifica a una temperatura tan extraordinariamente baja como la de la sangre. Ocupación incompleta, pero simétrica, de la órbita electrónica externa por 4 electrones; llenado natural de los 4 huecos mediante un segundo átomo de carbono; posibilidad triple de los electrones para agruparse; naturaleza lábil de la unión y, en consecuencia, descomposición fácil y rápida: he aquí las ventajas que han elevado el átomo de carbono, entre todos los átomos, a la categoría, de rey y a la de fundador del gran reino de la Vida.


Los átomos de carbono no se unen solamente por pares, sino que pueden añadir un tercero, un cuarto y hasta un vigésimo átomo, que es por lo que se originan las llamadas cadenas, características de los compuestos del carbón. Cuanto más larga es la cadena, tanto más densa es la molécula. El metano (1 eslabón) es el gas volátil de los pantanos; él etano (2 eslabones), la sustancia madre del éter; las cadenas de 5 a 7 eslabones son las gasolinas; las de 10 eslabones, el petróleo; la de 15, la parafina semisólida; las de 25, los aceites lubrificantes y las de más de 30, el alquitrán. Estas cadenas, que se componen de carbono C e hidrógeno H, se llaman hidrocarburos. El automóvil nos demuestra la gran extensión que han adquirido aquéllos en la vida moderna: con los hidrocarburos ligeros lo impulsamos; con los intermedios lo engrasamos; con los pesados asfaltamos las carreteras por las que se mueve.