carboni

Per iniciar la secció Treball pràctic al laboratori, Josep Corominas ens acosta al laboratori de química amb el relat de l’experiència "Quin percentatge de carboni hi ha en una petxina?" caracteritzat per la originalitat i l’estil propis de l’autor.

El que s’exposa a continuació, és fruit de diferents classes fetes a alumnes de primer de batxillerat, en què se’ls ha proposat que resolguin quin percentatge de carboni hi ha en una petxina i de les diferents idees, propostes i accions que hi han sorgit, així com de quina manera s’han anat resolent les dificultats que s’han anat plantejant en el desenvolupament de l’activitat.

En aquest cas, es fixa l’atenció en unes petxines recollides de la platja que sabem que contenen àtoms de carboni en forma de carbonat de calci.

El problema que se’ns presenta és com podem saber quin percentatge de carboni contenen aquestes petxines.

Per trobar-ho, podem agafar la referència dels mètodes emprats pels químics en el segle XIX quan volien determinar el percentatge de carboni que hi havia en un compost orgànic.

Com podríem "convertir" el carboni del carbonat de calci en diòxid de carboni?

Recordem que la finalitat és trobar el percentatge de carboni que hi ha en el carbonat de calci.

El que necessitem és saber els mols de CO₂, perquè són els mateixos que els mols d’àtoms de carboni en el carbonat de calci.

g) La carn pràcticament no conté hidrats de carboni (menys del 0,5 %).

La carn i els seus productes pràcticament no contenen hidrats de carboni.

No obstant això, com més materials i substàncies que tinguin carboni i altres nutrients tingui l'aigua en solució, més possibilitats tenen de subsistir i proliferar.

Hi ha dos tipus o famílies d'àcids grassos essencials: els que presenten un doble enllaç a sis carboni s de distància de l'extrem alifàtic terminal i els que presenten un doble enllaç a tan sols tres carbonis de distància de l'extrem alifàtic terminal o carboni omega.

Els àcids grassos de vint àtoms de carboni són els precursors d'un grup de compostos, d'una gran importància biològica, coneguts com a eicosanoids (prostaglandines, tromboxans, leucotriens, lipoxines, etc.), la formació dels quals s’afecta marcadament per l’aspirina i altres antiinflamatoris.

En canvi, amb la utilització d'oli de llinosa o colza, rics en LNA, s'aconsegueix incrementar de manera significativa els nivells d'aquest AG a la carn i als ous, però en molta menor mesura dels d'AGPI omega3 de més de 20 àtoms de carboni (figura 3).

El biogàs és una mescla de gasos formada principalment per metà (60-70 % en volum) i diòxid de carboni (30-40 % en volum), entre altres components com: àcid sulfhídric, hidrogen, amoníac, nitrogen, monòxid de carboni i oxigen.

En cas de no trobar referències sobre el potencial d'un residu concret, però disposar d'informació sobre la seva composició (contingut en proteïnes, lípids i hidrats de carboni), es calcula el seu potencial de forma teòrica, suposant una conversió compresa entre el 60 % i el 75 %, en funció de la informació bibliogràfica, del carboni orgànic biodegradable en diòxid de carboni i metà (Buswell i Mueller, 1952).

Les tres famílies de macronutrients són els hidrats de carboni, les proteïnes i els lípids.

Hidrats de carboni : constitueixen gairebé la meitat del pes sec en el cafè verd.

En el nombre emprat, les centenes indiquen el nombre de carbonis menys 1, les desenes el nombre d’hidrògens més 1, i les unitats el nombre de fluors.

Des del punt de vista de l’estudi de l’origen de la vida i de l’existència de molècules orgàniques en cometes, meteorits i pols interplanetària, convé conèixer l’estat químic del carboni a la nebulosa solar.

En un principi, tot el carboni del gas nebular estava en forma de monòxid de carboni; la resta del gas nebular estava dominat per hidrogen molecular i heli, amb petites quantitats d’altres molècules, com ara aigua, amoníac i sulfur d’hidrogen, a més del monòxid de carboni, en una proporció aproximada H₂:CO:H₂O:NH₃:H₂S ~ 10³:1:1:0,25:0,05.

La fabricació de ciment és responsable d’un percentatge considerable del total d’emissions de diòxid de carboni a l’atmosfera, mentre que l’explotació de pedreres per a obtenció d’àrids produeix un consum de recursos naturals i un impacte visual poc sostenibles.

L’ús d’aquest sofre com a lligant en materials de construcció compostos que substitueixin en part el formigó tradicional significa, a més, reduir les emissions de diòxid de carboni de la indústria cimentera.

En aquests casos s’utilitza el diòxid de carboni (CO₂) com a FSC.

Aquest ferro de farga (wrought iron) tenia un contingut molt baix en carboni i unes extraordinàries qualitats mecàniques.

Malgrat que les escòries suraven sobre el ferro líquid i podien ser fàcilment extretes, el ferro colat obtingut així (cast iron) portava en dissolució una elevada quantitat de carboni i altres elements químics, i resultava inadequat per a un procés de forja.

No fou fins ben entrat el segle XIX que es desenvolupà a gran escala el procés d’afinament del ferro colat, és a dir, l’eliminació del seu excés de carboni, per convertir-lo en ferro dolç o en acer.

A part del contingut majoritari en ferro, totes les mostres recollides prop de la foneria mostren un contingut de carboni d’un 3-4%, que es correspon perfectament amb el que esperem d’una mostra de ferro colat.

Així, Van Marum va repetir el 1795 l’experiment de Monge del 1788 -descàrregues sobre l’aire fix (diòxid de carboni).

No va ser fins al 1811 que William Cruickshank va demostrar que la descàrrega elèctrica sobre el diòxid de carboni produïa, entre altres gasos, el monòxid de carboni que, en combinar-se amb l’oxigen de l’aire, s’inflamava o explotava com un aire inflamable més.

L’altra cara de la moneda van ser els contratemps —com el de la hipotètica naturalesa composta del carboni — que també va proporcionar.

La seva aportació a la teoria de la valència —la hibridació— va ser un pas importantíssim per a connectar els orbitals amb els quatre enllaços tetraèdrics del carboni que eren la base de la química orgànica, i que permetien explicar, també, la ressonància entre les diferents estructuracions electròniques que eren possibles en el benzè,segons Kekulé i Dewar.