Os compostos de carbono fundamentam os estudos da Química Orgânica. Esse elemento apresenta algumas peculiaridades se comparados aos demais existentes na natureza, por isso foi amplamente analisado pelos cientistas Archibald Scott Couper e Friedrich August Kekulé. Os estudos desses cientistas no século XIX deram origem aos postulados de Couper-Kekulé, ou simplesmente postulados de Kekulé.
Os postulados de Kekulé destacam as três propriedades do carbono que explicam seu comportamento:
1º Postulado: Tetravalência constante do carbono.
O átomo de carbono é tetravalente, ou seja, pode realizar até quatro ligações covalentes com outros átomos, devido aos seus pares de elétrons disponíveis. Veja:
H │ H ─ C ─ H │ H Metano
2º Postulado: As quatro valências do carbono são iguais entre si.
Não importa em que posição se encontre o átomo ligante ao carbono, o composto orgânico será sempre o mesmo. Exemplo:
Observe que nas quatro estruturas acima, as posições do Cl e do H são diferentes, no entanto, as quatro representam o mesmo composto químico: o clorofórmio, de fórmula química CHCl3.
3º Postulado: Os átomos de carbono ligam-se entre si formando estruturas estáveis, denominadas cadeias carbônicas.
Essa propriedade do carbono de se ligar com outros átomos de carbono é responsável pela grande variabilidade compostos orgânicos, dessa forma, uma cadeia com 3 carbonos dá origem a um composto, com 4 carbonos, outro composto, e assim sucessivamente. Bons exemplos disso são o diamante e o grafite, compostos carbônicos de propriedades físicas e químicas muito diferentes.
Outros elementos como nitrogênio, oxigênio, enxofre e fósforo também apresentam essa característica, no entanto, as cadeias carbônicas ocorrem em maior número, principalmente devido à sua tetravalência.
Grande parte dos compostos de carbono conhecidos são orgânicos, que, antigamente, eram definidos como substâncias que apenas poderiam ser produzidas por organismos vivos. Todavia, essa definição foi revista e modificada depois que o cientista Friedrich Wöhler sintetizou a ureia em laboratório em 1828, chegando à conclusão de que esse grupo de compostos não se originava, necessariamente, de seres vivos. A partir daí, a Química Orgânica passou a ser classificada com a ciência que estuda os compostos de carbono.
Referências http://www.quimica10.com.br/10/wp-content/uploads/2009/01/35-e28093-quimica-organica-introducao.pdf http://www.tabelaperiodica.hd1.com.br/c.htm