Елементи - вуглець

Вуглець

Елемент вуглець

<---Boron Азот --->
  • Символ: C
  • Атомний номер: 6
  • Атомна вага: 12,011
  • Класифікація: Неметалеві
  • Фаза при кімнатній температурі: тверда
  • Щільність:аморфний: Від 1,8 до 2,1,діамант: 3,515,графіт: 2,267 грам на см куб
  • Точка плавлення (алмаз): 3550 ° C, 6442 ° F
  • Точка кипіння (алмаз): 4200 ° C, 7600 ° F
  • Точка сублімації (графіт): 3642 ° C, 6588 ° F
  • Відкрив: Вуглець відомий з давніх часів
Вуглець є одним з найважливіших елементів життя на планеті Земля. Він утворює більше сполук, ніж будь-який інший елемент, і складає основу для всього рослинного і тваринного світу. Вуглець є четвертим за масою елементом у Всесвіті за масою і другим за кількістю елементом в організмі людини.

Вуглець постійно кружляє через океани Землі, рослинний світ, тварини та атмосферу. Клацніть тут, щоб дізнатись більше про кругообіг вуглецю .

Характеристики та властивості

Вуглець знаходиться на Землі у формі трьох різних алотропів, включаючи аморфний, графітовий та алмазний. Алотропи - це матеріали, виготовлені з одного і того ж елемента, але їх атоми по-різному збігаються. Кожен алотроп вуглецю має різні фізичні властивості.

У своєму алмазному аллотропі вуглець є найтвердішою відомою речовиною в природі. Він також має найвищу теплопровідність серед будь-яких елементів. Алмаз прозорий за кольором. Графіт, навпаки, є одним із найм'якших матеріалів і має чорно-сірий колір. Графіт - хороший електричний провідник. Аморфний вуглець, як правило, чорний і використовується для опису вугілля та сажі.

Однією з ключових характеристик вуглецю є його здатність утворювати довгі ланцюги молекул шляхом зв’язування з іншими атомами вуглецю. Вуглець також має найвищу температуру плавлення з усіх елементів.

Де на Землі знаходиться вуглець?

Вуглець знаходиться по всій землі. Це головний елемент багатьох гірських утворень, таких як вапняк та мармур. Він знаходиться в алотропних формах алмазу, графіту та аморфного вуглецю у всьому світі.

Вуглець також міститься в багатьох сполуках, включаючи вуглекислий газ в атмосфері Землі та розчинений в океанах та інших основних водоймах. Вуглеводні, що утворюють багато видів палива, такі як вугілля, природний газ та нафта, також містять вуглець.

Вуглець міститься у всіх формах життя. Це становить 18 відсотків людського тіла за масою.

Як сьогодні використовують вуглець?

Вуглець певним чином використовується в більшості галузей світу. Він використовується для палива у вигляді вугілля, метанового газу та сирої нафти (яка використовується для виробництва бензину). З нього виготовляють всілякі матеріали, включаючи пластмаси та сплави, такі як сталь (поєднання вуглецю та заліза). З нього навіть роблять чорну фарбу для друкарів та живопису.

Графіт часто використовується для виготовлення акумуляторів, гальм та мастильних матеріалів. Він також використовується для виготовлення письмової (чорної) частини олівців.

З діамантів виготовляють вишукані прикраси і вважаються найціннішими з усіх дорогоцінних каменів. Алмази також використовуються за свою твердість у ріжучих інструментах та прецизійних інструментах.

Як це було виявлено?

Про вуглець як речовину люди знали ще з давніх часів. Французький вчений Антуан Лавуазьє визначив, що алмаз був виготовлений з вуглецю в 1772 році.

Звідки вуглець отримав свою назву?

Вуглець отримав свою назву від латинського слова 'carbo', що означає вугілля або вугілля.

Ізотопи

Існує два стабільних природних ізотопу вуглецю, вуглець-12 і вуглець-13. Вуглець-12 становить майже 99% вуглецю, що знаходиться на Землі. Відомо 15 ізотопів вуглецю. Вуглець-14 використовується для датування матеріалів на основі вуглецю в рамках “датування вуглецю”.

Цікаві факти про вуглець
  • Життя на Землі зазвичай називають 'життям на основі вуглецю'.
  • Нещодавно був виявлений четвертий алотроп вуглецю, який називається фулерен.
  • Відомо, що він утворює майже 10 мільйонів різних сполук.
  • Він легко утворює сполуки через ковалентний зв’язок своїх чотирьох валентних електронів.
  • Вуглець - четвертий за поширеністю елемент у Всесвіті і, як правило, четвертий за кількістю елементів у зірках.
  • Карбонові зірки - це зірки, в атмосфері яких більше вуглецю, ніж кисню.
  • Рослини отримують вуглець з атмосфери в процесі фотосинтезу.
  • Вуглецеві ланцюги складають основу складних молекул, таких як ДНК.


Детальніше про елементи та періодичну систему

Елементи
Періодична таблиця

Лужні метали
Літій
Натрію
Калій

Лужноземельні метали
Берилій
Магній
Кальцій
Радій

Перехідні метали
Скандій
Титан
Ванадій
Хром
Марганець
Залізо
Кобальт
Нікель
Мідь
Цинк
Срібло
Платина
Золото
Меркурій
Метали після переходу
Алюміній
Галій
Повірте
Вести

Металоїди
Бор
Кремній
Германій
Миш'як

Неметали
Гідроген
Вуглець
Азот
Кисень
Фосфор
Сірка
Галогени
Фтор
Хлор
Йод

Благородні гази
Гелій
Неон
Аргон

Лантаніди та актиніди
Уран
Плутоній

Більше предметів хімії

Матерія
Атом
Молекули
Ізотопи
Тверді речовини, рідини, гази
Плавлення і кипіння
Хімічне склеювання
Хімічні реакції
Радіоактивність та радіація
Суміші та сполуки
Іменування сполук
Суміші
Розділювальні суміші
Рішення
Кислоти та основи
Кристали
Метали
Солі та мило
Вода
Інший
Глосарій та терміни
Обладнання хімічної лабораторії
Органічна хімія
Відомі хіміки