Czy porównanie pierwiastka węglowego z grami budowlanymi jest prawidłowe? Grając w bloki grupujące można zauważyć, że węgle grupują się w ten sam sposób, zachodzi to przy tworzeniu długich łańcuchów węglowodorów. Ale w jaki sposób węgiel stanowi te ważne związki organiczne? Wszystko za sprawą struktury węgla, która ma zdolność tworzenia zróżnicowanych, stabilnych i rozległych łańcuchów molekularnych.
W rzeczywistości wszystkie pierwiastki dążą do związania się ze sobą w celu osiągnięcia równowagi elektronowej, czyli uzupełnienia ostatniej warstwy (warstwy walencyjnej) ośmioma elektronami. Aby osiągnąć tę równowagę, metale, które są elektrododatnie, mają tendencję do oddawania elektronów, tworząc jony dodatnie (kationy). Niemetale działają dokładnie odwrotnie, są elektroujemne, to znaczy mają tendencję do pozyskiwania elektronów, tworząc jony ujemne (aniony). Gazy szlachetne są naturalnie zrównoważone. A co z węglem? Jest to pierwiastek zdolny do tworzenia czterech wiązań, dawania lub odbierania elektronów, czyli rządzi pierwiastkami elektrododatnimi i elektroujemnymi. W przypadku tej właściwości węgiel nazywa się czterowartościowym.
Istnienie milionów związków organicznych tłumaczy się czterowartościowością węgla, ponieważ długie łańcuchy węglowe istnieją tylko dzięki czterem dostępnym wiązaniom węglowym. Możemy znaleźć węgiel w wielu różnych substancjach, zobaczmy kilka:
• Metan jest przykładem prostego związku organicznego, składa się tylko z 1 atomu węgla, dzięki czemu jest lekki i tworzy gaz ziemny;
• Polimery składają się z długich łańcuchów węglowych tworzących tworzywa sztuczne;
• Cząsteczki życia (DNA) składają się z węgla w łańcuchach.
Wracając do początkowego tematu, gier karbonowych i montażowych, zwróć uwagę na strukturę oktanową:
H3C CH2 ─ CH2 ─ CH2 CH2 ─ CH2 ─ CH2 CH3
Jak widać, węgiel zachowuje się jak element budulcowy, budując liniową strukturę głównego składnika benzyny.
Liria Alves
Absolwent chemii
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/carbono-jogos-montar.htm