Carbonio

Il carbonio (dal latino: carbo “carbone”) è un elemento chimico con il simbolo C e il numero atomico 6. È non metallico e tetravalente e produce quattro elettroni disponibili per formare legami chimici covalenti. Appartiene al gruppo 14 della tavola periodica. Tre isotopi si presentano naturalmente, essendo il 12C e il 13C stabili, mentre il 14C è un radionuclide, decadente con un tempo di dimezzamento di circa 5.730 anni. Il carbonio è uno dei pochi elementi conosciuti fin dall’antichità.

Il carbonio è il quindicesimo elemento più abbondante della crosta terrestre e il quarto elemento più abbondante dell’universo per massa dopo l’idrogeno, l’elio e l’ossigeno. L’abbondanza del carbonio, la sua diversità unica di composti organici e la sua insolita capacità di formare polimeri alle temperature comunemente incontrate sulla Terra permette a questo elemento di servire come elemento comune a tutta la vita conosciuta. È il secondo elemento più abbondante nel corpo umano per massa (circa il 18,5%) dopo l’ossigeno.

Gli atomi di carbonio possono legarsi tra loro in modi diversi, dando luogo a vari allotropi di carbonio. Gli allotropi più noti sono la grafite, il diamante e il buckminsterfullerene. Le proprietà fisiche del carbonio variano notevolmente con la forma allotropa. Ad esempio, la grafite è opaca e nera, mentre il diamante è altamente trasparente. La grafite è abbastanza morbida da formare una striscia sulla carta (da qui il suo nome, dal verbo greco “γράφειν” che significa “scrivere”), mentre il diamante è il materiale naturale più duro conosciuto. La grafite è un buon conduttore elettrico mentre il diamante ha una bassa conducibilità elettrica. In condizioni normali, il diamante, i nanotubi di carbonio e il grafene hanno la più alta conducibilità termica di tutti i materiali conosciuti. Tutti gli allotropi di carbonio sono solidi in condizioni normali, e la grafite è la forma più termodinamicamente stabile a temperatura e pressione standard. Sono chimicamente resistenti e richiedono una temperatura elevata per reagire anche con l’ossigeno.

Lo stato di ossidazione più comune del carbonio nei composti inorganici è +4, mentre +2 si trova nel monossido di carbonio e nei complessi carbonilici dei metalli di transizione. Le maggiori fonti di carbonio inorganico sono i calcari, le dolomiti e l’anidride carbonica, ma quantità significative si trovano in depositi organici di carbone, torba, petrolio e clatrati di metano. Il carbonio forma un vasto numero di composti, più di qualsiasi altro elemento, con quasi dieci milioni di composti descritti fino ad oggi, eppure questo numero non è che una frazione del numero di composti teoricamente possibili in condizioni standard. Per questo motivo, il carbonio è stato spesso definito il “re degli elementi”.

Storia

Il nome inglese carbon deriva dal latino carbo per carbone e carbone, da cui deriva anche il francese charbon, che significa carbone. In tedesco, olandese e danese, i nomi per il carbonio sono rispettivamente Kohlenstoff, koolstof e kulstof, che letteralmente significano carbone.

Il carbonio è stato scoperto nella preistoria ed è stato conosciuto nelle forme di fuliggine e carbone nelle prime civiltà umane. I diamanti erano conosciuti probabilmente già nel 2500 a.C. in Cina, mentre il carbonio sotto forma di carbone è stato prodotto intorno all’epoca romana dalla stessa chimica di oggi, riscaldando il legno in una piramide coperta di argilla per escludere l’aria.

Nel 1722, René Antoine Ferchault de Réaumur dimostrò che il ferro si trasformava in acciaio attraverso l’assorbimento di una qualche sostanza, oggi nota come carbonio. Nel 1772, Antoine Lavoisier dimostrò che i diamanti sono una forma di carbonio; quando bruciò campioni di carbone e di diamanti e scoprì che nessuno dei due produceva acqua e che entrambi rilasciavano la stessa quantità di anidride carbonica per grammo. Nel 1779, Carl Wilhelm Scheele dimostrò che la grafite, che era stata pensata come una forma di piombo, era invece identica al carbone, ma con un piccolo miscuglio di ferro, e che dava “acido aereo” (il suo nome per l’anidride carbonica) quando veniva ossidata con acido nitrico. Nel 1786, gli scienziati francesi Claude Louis Berthollet, Gaspard Monge e C. A. Vandermonde confermarono che la grafite era per lo più carbonio ossidandola in ossigeno più o meno come aveva fatto Lavoisier con il diamante. Rimaneva ancora un po’ di ferro, che gli scienziati francesi ritenevano necessario alla struttura della grafite. Nella loro pubblicazione proposero il nome carbone (latino carbonum) per l’elemento in grafite che veniva emesso come gas al momento della combustione della grafite. Antoine Lavoisier elencava allora il carbonio come elemento nel suo libro di testo del 1789.

Un nuovo allotropo di carbonio, il fullerene, scoperto nel 1985, comprende forme nanostrutturate come buckyballs e nanotubi. I loro scopritori - Robert Curl, Harold Kroto e Richard Smalley - hanno ricevuto il premio Nobel per la chimica nel 1996. Il conseguente rinnovato interesse per nuove forme porta alla scoperta di ulteriori allotropi esotici, tra cui il carbonio vetroso, e alla realizzazione che il “carbonio amorfo” non è strettamente amorfo.

Occorrenza naturale

Il carbonio è il quarto elemento chimico più abbondante nell’universo osservabile per massa dopo l’idrogeno, l’elio e l’ossigeno. Il carbonio è abbondante nel Sole, nelle stelle, nelle comete e nelle atmosfere della maggior parte dei pianeti. Alcuni meteoriti contengono diamanti microscopici che si sono formati quando il sistema solare era ancora un disco protoplanetario. I diamanti microscopici possono anche essere formati dall’intensa pressione e dall’alta temperatura nei siti di impatto dei meteoriti.

Nel 2014 la NASA ha annunciato un database notevolmente migliorato per il monitoraggio degli idrocarburi policiclici aromatici (IPA) nell’universo. Più del 20% del carbonio nell’universo può essere associato agli IPA, composti complessi di carbonio e idrogeno senza ossigeno. Questi composti figurano nell’ipotesi del mondo PAH dove si ipotizza che abbiano un ruolo nell’abiogenesi e nella formazione della vita. I PAH sembrano essersi formati “un paio di miliardi di anni” dopo il Big Bang, sono diffusi in tutto l’universo e sono associati a nuove stelle ed esopianeti.

È stato stimato che la terra solida nel suo complesso contiene 730 ppm di carbonio, con 2000 ppm nel nucleo e 120 ppm nel mantello e nella crosta combinati. Poiché la massa della terra è di 5,972×1024 kg, ciò implicherebbe 4360 milioni di gigatonnellate di carbonio. Questo è molto di più della quantità di carbonio negli oceani o nell’atmosfera (sotto).

In combinazione con l’ossigeno nell’anidride carbonica, il carbonio si trova nell’atmosfera terrestre (circa 900 gigatonnellate di carbonio - ogni ppm corrisponde a 2,13 Gt) e si dissolve in tutti i corpi idrici (circa 36.000 gigatonnellate di carbonio). Il carbonio nella biosfera è stato stimato in 550 gigatonnellate, ma con una grande incertezza, dovuta soprattutto ad un’enorme incertezza nella quantità di batteri terrestri sotterranei profondi. Anche gli idrocarburi (come carbone, petrolio e gas naturale) contengono carbonio. Le “riserve” di carbone (non le “risorse”) ammontano a circa 900 gigatonnellate con forse 18.000 Gt di risorse. Le riserve di petrolio sono circa 150 gigatonnellate. Le fonti comprovate di gas naturale sono circa 175×1012 metri cubi (contenenti circa 105 gigatonnellate di carbonio), ma gli studi stimano altri 900×1012 metri cubi di depositi “non convenzionali” come il gas di scisto, che rappresentano circa 540 gigatonnellate di carbonio.

Il carbonio si trova anche negli idrati di metano nelle regioni polari e sotto i mari. Varie stime collocano questo carbonio tra 500, 2500 Gt, o 3.000 Gt.

In passato, le quantità di idrocarburi erano maggiori. Secondo una fonte, nel periodo 1751-2008 circa 347 gigatonnellate di carbonio sono state rilasciate nell’atmosfera sotto forma di anidride carbonica dalla combustione di combustibili fossili. Un’altra fonte pone la quantità aggiunta all’atmosfera per il periodo dal 1750 in poi a 879 Gt, e il totale che va all’atmosfera, al mare e alla terra (come le torbiere) a quasi 2.000 Gt.

Il carbonio è un componente (circa il 12% in massa) delle masse molto grandi di roccia carbonatica (calcare, dolomia, marmo e così via). Il carbone è molto ricco di carbonio (l’antracite contiene il 92-98%) ed è la più grande fonte commerciale di carbonio minerale, pari a 4.000 gigatonnellate o all’80% del combustibile fossile.

Per quanto riguarda i singoli allotropi di carbonio, la grafite si trova in grandi quantità negli Stati Uniti (soprattutto a New York e in Texas), in Russia, Messico, Groenlandia e India. I diamanti naturali si trovano nella kimberlite di roccia, che si trova in antichi “colli” vulcanici, o “tubi”. La maggior parte dei depositi di diamanti si trova in Africa, in particolare in Sudafrica, Namibia, Botswana, Repubblica del Congo e Sierra Leone. Depositi di diamanti sono stati trovati anche in Arkansas, Canada, nell’Artico russo, in Brasile e nell’Australia settentrionale e occidentale. I diamanti sono ora recuperati anche dal fondo dell’oceano al largo del Capo di Buona Speranza. I diamanti si trovano in natura, ma circa il 30% di tutti i diamanti industriali usati negli Stati Uniti sono ora prodotti.

Il carbonio-14 si forma negli strati superiori della troposfera e della stratosfera ad altitudini di 9-15 km da una reazione precipitata dai raggi cosmici. Si producono neutroni termici che si scontrano con i nuclei di azoto-14, formando carbonio-14 e un protone. Come tale, l’1,5%×10-10 di anidride carbonica atmosferica contiene carbonio-14.

Gli asteroidi ricchi di carbonio sono relativamente preponderanti nelle parti esterne della fascia degli asteroidi del nostro sistema solare. Questi asteroidi non sono ancora stati campionati direttamente dagli scienziati. Gli asteroidi possono essere utilizzati nell’ipotetica estrazione di carbonio nello spazio, che potrebbe essere possibile in futuro, ma che attualmente è tecnologicamente impossibile.

Produzione

Grafite

I depositi naturali di grafite commercialmente vitali si trovano in molte parti del mondo, ma le fonti economicamente più importanti si trovano in Cina, India, Brasile e Corea del Nord. I depositi di grafite sono di origine metamorfica, che si trovano in associazione con quarzo, mica e feldspati in scisti, gneiss e arenarie metamorfosate e calcare come lenti o vene, a volte di un metro o più di spessore. I depositi di grafite a Borrowdale, Cumberland, Inghilterra, erano all’inizio di dimensioni e purezza sufficienti che, fino al XIX secolo, le matite venivano realizzate semplicemente segando blocchi di grafite naturale in strisce prima di rivestire le strisce di legno. Oggi, depositi più piccoli di grafite si ottengono schiacciando la roccia madre e facendo galleggiare la grafite più leggera sull’acqua.

Ci sono tre tipi di grafite naturale - amorfa, fiocco o fiocco cristallino, e vena o grumo. La grafite amorfa è la più bassa qualità e la più abbondante. Contrariamente alla scienza, nell’industria “amorfa” si riferisce a cristalli di dimensioni molto piccole piuttosto che alla completa mancanza di struttura cristallina. L’amorfo è usato per prodotti di grafite di valore inferiore ed è la grafite di prezzo più basso. Grandi depositi di grafite amorfa si trovano in Cina, Europa, Messico e Stati Uniti. La grafite a scaglie è meno comune e di qualità superiore rispetto a quella amorfa; si presenta sotto forma di piastre separate che si sono cristallizzate nella roccia metamorfica. La grafite a scaglie può avere un prezzo quattro volte superiore a quello dell’amorfo. Le scaglie di buona qualità possono essere trasformate in grafite espandibile per molti usi, come i ritardanti di fiamma. I depositi più importanti si trovano in Austria, Brasile, Canada, Cina, Germania e Madagascar. La grafite in vena o in grumi è il tipo di grafite naturale più raro, più pregiato e di migliore qualità. Si presenta nelle vene lungo contatti intrusivi in grumi solidi, ed è estratta commercialmente solo in Sri Lanka.

Secondo l’USGS, la produzione mondiale di grafite naturale è stata di 1,1 milioni di tonnellate nel 2010, a cui la Cina ha contribuito con 800.000 t, l’India 130.000 t, il Brasile 76.000 t, la Corea del Nord 30.000 t e il Canada 25.000 t. Negli Stati Uniti non è stata segnalata l’estrazione di grafite naturale, ma nel 2009 sono state prodotte 118.000 t di grafite sintetica per un valore stimato di 998 milioni di dollari.

Diamante

La catena di fornitura dei diamanti è controllata da un numero limitato di aziende potenti, ed è anche altamente concentrata in un numero ristretto di località in tutto il mondo (vedi figura).

Solo una piccolissima frazione del minerale diamantato è costituita da diamanti veri e propri. Il minerale viene frantumato, durante il quale si deve fare attenzione ad evitare che i diamanti più grandi vengano distrutti in questo processo e successivamente le particelle vengono ordinate per densità. Oggi i diamanti si trovano nella frazione di densità ricca di diamanti con l’aiuto della fluorescenza a raggi X, dopo di che le fasi finali di selezione sono fatte a mano. Prima che l’uso dei raggi X diventasse comune, la separazione veniva fatta con nastri di grasso; i diamanti hanno una tendenza più forte ad attaccarsi al grasso rispetto agli altri minerali del minerale.

Storicamente si sapeva che i diamanti si trovavano solo nei depositi alluvionali dell’India meridionale. L’India ha guidato il mondo nella produzione di diamanti dal momento della loro scoperta nel IX secolo a.C. circa fino alla metà del XVIII secolo d.C., ma il potenziale commerciale di queste fonti si era esaurito alla fine del XVIII secolo e a quel tempo l’India fu eclissata dal Brasile, dove i primi diamanti non indiani furono trovati nel 1725.

La produzione di diamanti dei giacimenti primari (kimberlite e lamproite) iniziò solo nel 1870, dopo la scoperta dei giacimenti di diamanti in Sudafrica. La produzione è aumentata nel tempo e da allora sono stati estratti complessivamente 4,5 miliardi e mezzo di carati. Circa il 20% di questa quantità è stato estratto solo negli ultimi 5 anni, e durante gli ultimi dieci anni 9 nuove miniere hanno iniziato la produzione mentre altre 4 sono in attesa di essere aperte a breve. La maggior parte di queste miniere si trova in Canada, Zimbabwe, Angola e una in Russia.

Negli Stati Uniti, i diamanti sono stati trovati in Arkansas, Colorado e Montana. Nel 2004, una scoperta sorprendente di un diamante microscopico negli Stati Uniti ha portato nel gennaio 2008 a un campionamento alla rinfusa di tubi di kimberlite in una zona remota del Montana.

Oggi, i depositi di diamanti commercialmente più redditizi si trovano in Russia, Botswana, Australia e Repubblica Democratica del Congo. Nel 2005, la Russia ha prodotto quasi un quinto della produzione mondiale di diamanti, riferisce il British Geological Survey. L’Australia ha il tubo diamantifero più ricco, con una produzione che ha raggiunto livelli di picco di 42 tonnellate metriche (41 tonnellate lunghe; 46 tonnellate corte) all’anno negli anni ‘90. Ci sono anche depositi commerciali che vengono attivamente estratti nei Territori del Nord-Ovest del Canada, in Siberia (soprattutto nel territorio dello Yakutia; per esempio, il tubo Mir e il tubo Udachnaya), in Brasile, e nell’Australia settentrionale e occidentale.

Uso economico

Il carbonio è essenziale per tutti i sistemi viventi conosciuti, e senza di esso la vita come la conosciamo non potrebbe esistere (vedi biochimica alternativa). Il principale uso economico del carbonio, oltre a quello alimentare e del legno, è sotto forma di idrocarburi, in particolare il gas metano fossile e il petrolio greggio (petrolio). Il petrolio greggio viene distillato nelle raffinerie dall’industria petrolchimica per produrre benzina, cherosene e altri prodotti. La cellulosa è un polimero naturale, contenente carbonio, prodotto da piante sotto forma di legno, cotone, lino e canapa. La cellulosa è utilizzata principalmente per il mantenimento della struttura delle piante. I polimeri di carbonio di origine animale di valore commerciale includono lana, cashmere e seta. Le materie plastiche sono prodotte da polimeri di carbonio sintetici, spesso con atomi di ossigeno e azoto inclusi a intervalli regolari nella catena polimerica principale. Le materie prime per molte di queste sostanze sintetiche provengono dal petrolio greggio.

Gli usi del carbonio e dei suoi composti sono estremamente vari. Può formare leghe con il ferro, di cui il più comune è l’acciaio al carbonio. La grafite è combinata con le argille per formare il “piombo” utilizzato nelle matite usate per scrivere e disegnare. È anche usata come lubrificante e pigmento, come materiale di stampaggio nella fabbricazione del vetro, negli elettrodi per batterie a secco e nella galvanoplastica e nell’elettroformatura, nelle spazzole per motori elettrici e come moderatore di neutroni nei reattori nucleari.

Il carbone di legna è usato come materiale da disegno nelle opere d’arte, nelle grigliate per barbecue, nella fusione del ferro e in molte altre applicazioni. Legno, carbone e petrolio sono usati come combustibile per la produzione di energia e riscaldamento. Il diamante di qualità gemmologica è usato in gioielleria, e i diamanti industriali sono utilizzati negli utensili di perforazione, taglio e lucidatura per la lavorazione di metalli e pietre. La plastica è fatta di idrocarburi fossili, e la fibra di carbonio, fatta per pirolisi di fibre sintetiche di poliestere, è usata per rinforzare la plastica per formare materiali compositi avanzati e leggeri.

La fibra di carbonio è fatta per pirolisi di filamenti estrusi e stirati di poliacrilonitrile (PAN) e altre sostanze organiche. La struttura cristallografica e le proprietà meccaniche della fibra dipendono dal tipo di materiale di partenza e dalla successiva lavorazione. Le fibre di carbonio realizzate in PAN hanno una struttura simile a stretti filamenti di grafite, ma la lavorazione termica può riordinare la struttura in un foglio continuo laminato. Il risultato sono fibre con una resistenza alla trazione specifica più elevata rispetto all’acciaio.

Il nero di carbonio è utilizzato come pigmento nero nell’inchiostro da stampa, nella pittura ad olio per artisti e nei colori ad acqua, nella carta carbone, nelle finiture automobilistiche, nell’inchiostro di china e nel toner per stampanti laser. Il nero di carbonio è anche usato come riempitivo nei prodotti in gomma come i pneumatici e nelle mescole di plastica. Il carbone attivo è usato come assorbente e adsorbente in materiale filtrante in applicazioni diverse come maschere antigas, depurazione dell’acqua, cappe aspiranti da cucina e in medicina per assorbire tossine, veleni o gas dall’apparato digerente. Il carbonio è utilizzato nella riduzione chimica ad alte temperature. Il coke è usato per ridurre il minerale di ferro in ferro (fusione). L’indurimento dell’acciaio si ottiene riscaldando i componenti finiti di acciaio in polvere di carbonio. I carburi di silicio, tungsteno, boro e titanio, sono fra i materiali più duri conosciuti, e sono usati come abrasivi negli utensili da taglio e da rettifica. I composti di carbonio costituiscono la maggior parte dei materiali utilizzati nell’abbigliamento, come i tessuti naturali e sintetici e il cuoio, e quasi tutte le superfici interne dell’ambiente costruito diverse da vetro, pietra e metallo.

Diamanti

L’industria dei diamanti rientra in due categorie: una che si occupa di diamanti di tipo gemmologico e l’altra di diamanti di tipo industriale. Mentre esiste un grande commercio di entrambi i tipi di diamanti, i due mercati funzionano in modo radicalmente diverso.

A differenza dei metalli preziosi come l’oro o il platino, i diamanti gemmiferi non vengono commercializzati come merce: c'è un notevole incremento nella vendita di diamanti, e non c'è un mercato molto attivo per la rivendita di diamanti.

I diamanti industriali sono apprezzati soprattutto per la loro durezza e la conducibilità al calore, e le qualità gemmologiche di chiarezza e colore sono per lo più irrilevanti. Circa l’80% dei diamanti estratti (pari a circa 100 milioni di carati o 20 tonnellate all’anno) non sono adatti all’uso in quanto le pietre preziose sono relegate ad un uso industriale (noto come bort). i diamanti sintetici, inventati negli anni ‘50, hanno trovato applicazioni industriali quasi immediate; ogni anno vengono prodotti 3 miliardi di carati (600 tonnellate) di diamanti sintetici.

L’uso industriale dominante del diamante è nel taglio, nella perforazione, nella molatura e nella lucidatura. La maggior parte di queste applicazioni non richiede diamanti di grandi dimensioni; infatti, la maggior parte dei diamanti di qualità gemmologica, ad eccezione delle piccole dimensioni, può essere utilizzata industrialmente. I diamanti sono incorporati in punte di trapano o lame di sega, o macinati in polvere per l’uso in applicazioni di rettifica e lucidatura. Le applicazioni specializzate includono l’uso in laboratorio come contenimento per esperimenti ad alta pressione (vedi la cella dell’incudine del diamante), cuscinetti ad alte prestazioni, e l’uso limitato in finestre specializzate. Con i continui progressi nella produzione di diamanti sintetici, nuove applicazioni stanno diventando fattibili. A suscitare grande entusiasmo è il possibile utilizzo del diamante come semiconduttore adatto ai microchip e, grazie alla sua eccezionale proprietà di conduttanza termica, come dissipatore di calore nell’elettronica.

Biologia

Il carbonio è presente in tutta la vita organica conosciuta ed è la base della chimica organica. Quando viene unito all’idrogeno, forma vari idrocarburi che sono importanti per l’industria come refrigeranti, lubrificanti, solventi, come materia prima chimica per la produzione di materie plastiche e petrolchimici, e come combustibili fossili.

Quando combinato con l’ossigeno e l’idrogeno, il carbonio può formare molti gruppi di importanti composti biologici tra cui zuccheri, lignani, chitine, alcoli, grassi ed esteri aromatici, carotenoidi e terpeni. Con l’azoto forma alcaloidi, e con l’aggiunta di zolfo forma anche antibiotici, amminoacidi e prodotti di gomma. Con l’aggiunta di fosforo a questi altri elementi, forma il DNA e l’RNA, i portatori di codice chimico della vita, e l’adenosina trifosfato (ATP), la più importante molecola di trasferimento di energia in tutte le cellule viventi.

Sicurezza

Il carbonio puro ha una tossicità estremamente bassa per l’uomo e può essere maneggiato in modo sicuro sotto forma di grafite o carbone di legna. È resistente alla dissoluzione o all’attacco chimico, anche nel contenuto acido del tratto digestivo. Di conseguenza, una volta entrato nei tessuti del corpo, è probabile che vi rimanga a tempo indeterminato. Il nero carbone è stato probabilmente uno dei primi pigmenti ad essere usato per tatuaggi, e Ötzi l’Uomo venuto dal ghiaccio è stato trovato con tatuaggi al carbonio che sono sopravvissuti durante la sua vita e per 5200 anni dopo la sua morte. L’inalazione di polvere di carbone o fuliggine (nero carbone) in grandi quantità può essere pericolosa, irritando i tessuti polmonari e causando la malattia polmonare congestizia, la pneumoconiosi dei carbonai. La polvere di diamante usata come abrasivo può essere dannosa se ingerita o inalata. Microparticelle di carbonio sono prodotte nei fumi di scarico dei motori diesel e possono accumularsi nei polmoni. In questi esempi, il danno può derivare da contaminanti (ad esempio, sostanze chimiche organiche, metalli pesanti) piuttosto che dal carbonio stesso.

Il carbonio ha generalmente una bassa tossicità per la vita sulla Terra; ma le nanoparticelle di carbonio sono mortali per la Drosophila.

Il carbonio può bruciare vigorosamente e brillantemente in presenza di aria ad alte temperature. Grandi accumuli di carbone, che sono rimasti inerti per centinaia di milioni di anni in assenza di ossigeno, possono bruciare spontaneamente quando sono esposti all’aria nelle discariche delle miniere di carbone, nelle stive delle navi e nei bunker di carbone e nelle discariche di stoccaggio.

Nelle applicazioni nucleari in cui la grafite è usata come moderatore di neutroni, può verificarsi un accumulo di energia Wigner seguito da un improvviso rilascio spontaneo. La ricottura ad almeno 250 °C può rilasciare l’energia in modo sicuro, anche se nell’incendio della scala del vento la procedura è andata male, causando la combustione di altri materiali del reattore.

La grande varietà di composti del carbonio comprende veleni letali come la tetrodotossina, la lectina ricina dai semi della pianta dell’olio di ricino Ricinus communis, il cianuro (CN-) e il monossido di carbonio; e sostanze essenziali per la vita come il glucosio e le proteine.