Факты об углероде – атомный номер 6 или C

Углерод – это элемент с атомным номером 6 в периодической таблице с символом C. Этот неметаллический элемент является ключом к химии живых организмов, в первую очередь из-за его четырехвалентного состояния, которое позволяет ему образуют четыре ковалентные химические связи с другими атомами. Вот факты об этом важном и интересном элементе.

Основные факты об углероде

Атомный номер: 6

Символ: C

Атомный вес: 12,011

Открытие: Углерод существует в свободной природе и имеет был известен с доисторических времен. Самыми ранними известными формами были древесный уголь и сажа. Алмазы были известны в Китае по крайней мере еще в 2500 году до нашей эры. Римляне знали, как сделать древесный уголь из дерева, нагревая его в закрытом контейнере, чтобы исключить воздух. Рене Антуан Фершо де Реомюр показал, что железо превратилось в сталь в результате поглощения углерода в 1722 году. В 1772 году Антуан Лавуазье продемонстрировал, что алмазы представляют собой углерод, путем нагревания алмаза и древесного угля и измерения выделенного диоксида углерода на грамм.

Электронная конфигурация: [He] 2s 2 2p 2

Происхождение слова: латинское карбо , немецкое Kohlenstoff, французское карбоновое: уголь или древесный уголь

Изотопы: Есть семь природных изотопов углерода. В 1961 году Международный союз теоретической и прикладной химии принял изотоп углерод-12 в качестве основы для атомных весов. На углерод-12 приходится 98,93% природного углерода, а на углерод-13 – 1,07%. В биохимических реакциях предпочтительно использовать углерод-12, а не углерод-13. Углерод-14 – это радиоизотоп, который встречается в природе. Он образуется в атмосфере при взаимодействии космических лучей с азотом. Поскольку он имеет короткий период полураспада (5730 лет), изотоп почти отсутствует в горных породах, но его распад можно использовать для радиоуглеродного датирования организмов. Известно пятнадцать изотопов углерода.

Свойства: В природе углерод находится в свободном виде в трех аллотропных формах: аморфной (черная лампа , Boneblack), графит и алмаз. Считается, что существует четвертая форма, «белый» углерод. Другие аллотропы углерода включают графен, фуллерены и стеклоуглерод. Алмаз – одно из самых твердых веществ с высокой температурой плавления и показателем преломления. С другой стороны, графит очень мягкий. Свойства углерода во многом зависят от его аллотропа.

Использование: Углерод образует многочисленные и разнообразные соединения с безграничным применением. Многие тысячи углеродных соединений являются неотъемлемой частью жизненных процессов. Алмаз ценится как драгоценный камень и используется для резки, сверления и подшипников. Графит используется в качестве тигля для плавления металлов, карандашей, для защиты от ржавчины, для смазки и в качестве замедлителя для замедления нейтронов при делении атомов.. Аморфный углерод используется для удаления вкусов и запахов.

Классификация элементов: неметалл

Токсичность : чистый углерод считается нетоксичным. Его можно есть в виде древесного угля или графита или использовать для приготовления чернил для тату. Однако вдыхание углерода раздражает легочную ткань и может привести к заболеванию легких. Углерод необходим для жизни, поскольку он является строительным материалом для белков, нуклеиновых кислот, углеводов и жиров.

Источник : Углерод является четвертым по распространенности элементом во Вселенной после водорода, гелия и кислорода. Это 15-й элемент земной коры по распространенности. Элемент образуется в гигантских и сверхгигантских звездах посредством процесса тройной альфа. Когда звезды умирают как сверхновые, углерод рассеивается в результате взрыва и становится частью материи, интегрированной в новые звезды и планеты.

Физические данные углерода

Плотность (г/куб.см): 2,25 (графит)

Точка плавления (K): 3820

Точка кипения (K): 5100

Внешний вид: плотный, черный (технический углерод)

Атомный объем (куб.см/моль): 5,3

Ионный радиус: 16 (+ 4e) 260 (-4e)

Удельная теплоемкость (@ 20 ° CJ/г моль): 0,711

Температура Дебая (° K): 1860,00

Число отрицательности Полинга: 2,55

Первая ионизирующая энергия (кДж/моль): 1085,7

Состояния окисления: 4, 2, -4

Решетка St структура: диагональ

Константа решетки (Å): 3,570

Структура кристалла: гексагональная

Электроотрицательность: 2,55 (шкала Полинга)

Атомный радиус: 70 пм

Атомный радиус (расч.): 67 пм

Ковалентный радиус: 77 пм

Радиус Ван-дер-Ваальса: 170 пм

Магнитный порядок: диамагнитный

Теплопроводность (300 K) (графит): (119–165) Вт · м − 1 · K − 1

Теплопроводность (300 K ) (ромб): (900–2320) Вт · м − 1 · K − 1

Коэффициент теплопроводности (300 K) (ромб): (503–1300) мм²/с

Твердость по Моосу (графит): 1-2

Твердость по Моосу (алмаз): 10. 0

Регистрационный номер CAS: 7440-44-0

Тест: Готовы проверить свои знания о выбросах углерода? Пройдите викторину по углеродным фактам

Вернуться к Периодической таблице элементов

Источники

  • Деминг, Анна (2010). «Король стихий?». Нанотехнологии . 21 (30): 300201. doi: 10.1088/0957-4484/21/30/300201
  • Лиде, Д. Р., изд. (2005). Справочник CRC по химии и физике (86-е изд.). Бока-Ратон (Флорида): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  • Уист, Роберт (1984). CRC, Справочник по химии и физике . Бока-Ратон, Флорида: Издательство компании Chemical Rubber Company. стр. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
Оцените статью
recture.ru
Добавить комментарий