Le carbone, qu'est-ce que c'est ?

Le carbone est un élément chimique produit en grande quantité dans le coeur des étoiles très massives, par fusion de trois noyaux d'hélium. Il fait partie des familles du groupe A du tableau périodique des éléments et se trouve dans la deuxième ligne du tableau. Il peut faire 4 liaisons chimiques et comprend 6 protons et 6 électrons.

Il existe trois isotopes naturels du carbone :

Le carbone 12 (¹²C) est l'isotope stable le plus abondant sur Terre. Le carbone 13 (¹³C) est également un isotope stable, dont l'absorption par les plantes dépend de leur nature, mais nous verrons cela plus tard. Enfin, le carbone 14 (¹⁴C) est instable, radioactif.

Cet élément très abondant (le 4^e le plus abondant dans l'Univers et le 15^e plus abondant dans la croûte terrestre) possède certaines caractéristiques remarquables, comme par exemple sa capacité à former des corps simples, c'est-à-dire des corps composés d'un seul élément chimique, en l'occurrence lui-même. Ainsi, le diamant ou encore le graphite sont des corps simples constitués uniquement d'atomes de carbone.

Toutefois, des impuretés peuvent s'insérer entre les atomes de carbone, notamment lorsque le diamant se forme dans le manteau par des contraintes de pression énormes. On peut alors trouver des inclusions d'olivine, un minéral de la péridotite du manteau. Dans le cas où le diamant se forme dans une zone de subduction, la roche encaissante étant une éclogite, ce sont des inclusion de grenat qui peuvent être retrouvées.