Jump to content

Wp/isv/Vuglerod

From Wikimedia Incubator
< Wp | isv
Wp > isv > Vuglerod
Vuglerod, 6C
Diamant i grafit kako ilustracija alotropnyh form vugleroda
Vuglerod
Alotropne formygrafit, diamant i druge (sm. Alotropne formy vugleroda)
Izgledgrafit: črny
diamant: prozračny
Standartna atomna masa Ar°(C)[12.0096, 12.0116][1]
Vuglerod v periodičnoj sistemě
Vodorod Helij
Litij Beryli Bor Vuglerod Azot Kyslorod Fluor Neon
Natrij Magnesij Aluminij Kremij Fosfor Sěra Hlor Argon
Kalij Kalcij Skandij Titan Vanadij Chrom Mangan Želězo Kobalt Nikelj Měd Cink Galij Germanij Arsen Selen Brom Krypton
Rubidij Stroncij Yttrij Zirconij Niobij Molybden Tehnecij Rutenij Rhodij Palladij Srěbro Cadmij Indij Cin Antimon Telur Jod Ksenon
Cezij Barij Lantan Cerij Prazeodim Neodim Prometij Samarij Evropij Gadolinij Terbij Disprozij Holmij Erbij Tulij Iterbij Lutecij Hafnij Tantal Volfram Renij Osmij Iridij Platina Zlato Mercury (element) Talij Svinec Bismut Polonij Astat Radon
Francij Radij Actinij Torij Protactinij Uran Neptunij Plutonij Americij Kjurij Berkelij Kalifornij Einštejnij Fermij Mendelevij Nobelij Lorencij Raderfordij Dubnij Siborgij Borij Hasij Meitnerij Darmštadtij Rentgenij Kopernicij Nihonij Flerovij Moskovij Livermorij Tennesij Oganeson


C

vuglerod
Atomny nomer (Z)6
Elektronična konfiguracija[He] 2s2 2p2
Elektronov v povlakě2, 4
Fizične svojstva
Faza pri STPtvrda
Točka sublimacije3915 K (3642 °C, 6588 °F)
Gustota (pri k.t.)amorfny: 1.8–2.1 g/cm3[2]
grafit: 2.267 g/cm3
diamant: 3.515 g/cm3
Teplo topjenjagrafit: 117 kDž/mol
Molarna teplotna kapacitagrafit: 8.517 Dž/(mol·K)
diamant: 6.155 Dž/(mol·K)
Atomne svojstva
Stupenj okyslenja−4, −3, −2, −1, 0, +1,[3] +2, +3,[4] +4[5] (slegka kysly oksid)
Elektronegativnostškala Paulinga: 2.55
Ionizačne energiji
  • I: 1086.5 kDž/mol
  • II: 2352.6 kDž/mol
  • III: 4620.5 kDž/mol
  • (vyše)
Kovalentny radiussp3: 77 pm
sp2: 73 pm
sp: 69 pm
Van-der-Vaalsov radius170 pm
Spektralne linije, Vuglerod
Druge svojstva
Kristalična strukturagrafit: prosta heksagonalna

(črny)
Kristalična strukturadiamant: obrubocentrovana diamantova kubična

(prozračny)
Bystrost zvuka tonky prutdiamant: 18,350 m/s (pri 20 °C)
Termično razširenjediamant: 0.8 µm/(m⋅K) (pri 25 °C)[6]
Teploprovodivostgrafit: 119–165 W/(m⋅K)
diamant: 900–2300 W/(m⋅K)
Električno suprotivjenjegrafit: 7.837 µΩ⋅m[7]
Magnetično oporedčanjeDiamagnetik[8]
Molarna magnetična poddavajemost5.9·10−6 (grafit) cm3/mol[9]
Modul Joungadiamant: 1050 GPa[6]
Modul sdvigadiamant: 478 GPa[6]
Modul pružnostidiamant: 442 GPa[6]
Odnošenje Puasonadiamant: 0.1[6]
Tvrdost po Mosugrafit: 12
diamant: 10
Nomer CAS7440-44-0
Historija
Byl odkrytyegyptanami i šumerijcami[10] (3750 prěd n.e.)
Uznavany elementomAntuanom Lavuazjerom[11] (1789)

Vuglerod (lat.: Carboneum, od latinskogo slova carbo – "vugolj"; hemičny simbol С) je hemičny element grupy 14 (ili 4А), 2-go perioda. Imaje poredovy nomer 6 i atomovu masu 12,0107 u (srědno).

Kako člen grupy 14 periodičnoj sistemy elementov, jest nemetalom i jest tetravalentnym ako jego četyri elektrony se vključajut v kovalentne hemične svezy. Imaje tri prirodno strěčanyh izotopa, iz kojih dva – vuglerod-12 (12C) i vuglerod-13 (13C) sut stabilne, a trety – vuglerod-14 (14C) je radioaktivnym s vrěmenem polurazpada od okolo 5730 lět.[12]

Vo 2016 g. je bylo potvrdženo, že aromatično sjedinjenje heksametilbenzol (molekularna formula C12H18) imaje vuglerodny atom s šesti svezemi vměsto obyčnyh četyrěh.[13]

Vuglerod jest jedin iz malogo čisla hemičnyh elementov, znajemyh ješče od Antičnosti.[14]

Vuglerod imaje několiko alotropnyh form, iz ktoryh najznajeme sut grafit, diamant i amorfny vuglerod.[15] Fizične svojstva vugleroda sut silno zavisne na jego alotropnoj formě – napriklad, diamant je velmi prozračny, ale grafit jest črny i ne prozračny. Diamant je medžu najtvrdymi izvěstnymi materialami, pokud grafit jest tako mekky, že ostavjaje slědy na papiru (iz togo i nazyvaje se tak od greč.: γράφω – "piše"). Diamant imaje velmi nizku elektrovodivost i je dielektrik, kogdaž grafit jest mnogo dobrym voditelejm električnogo toka. Pri normalnyh uslovijah diamant imaje najvysšu teplovodivost iz vsih znajemyh materialov. Vse alotropne formy vugleroda sut tvrde substancije pri normalnyh uslovjah, no v termodinamičnom odnošenju grafit jest najvyše stabilny.

Odnosno svojih hemičnyh svojstv vse alotropne formy vugeroda sut stabilne i daže za reakciju s kyslorodom je trěba nagrěvanje do vysokoj temperatury. Najčesta valentnost pri svezyvanju vugleroda v neorganične sjedinjenja kako sut oksid je +4, no srečajut se i +2, -4, kako, napriklad, v monooksidu vugleroda i drugyh karbonilnyh kompleksah. Največši zapasy vugleroda se sodržajut v vapencah, dolomitah i dioksidu vugleroda, ale značne kolikosti vugleroda sut i v organičnyh razsypah kamennyh vugljev, torfa, nafty. Vuglerod formuje věčšo množstvo hemičnyh sjedinjenij než libo-kaky jiny hemičny element - dosud bylo popisano vyše než 10 milionov čisto organičnyh sjedinjenij, a to je toliko mala čest teoretično možnych sjedinjenij pri standardnyh uslovjah.[16]

Prisutnost vugleroda v zemnoj korě jego redi na 15-tо město iz elementov, ktore se v nej strěčajut, a prisutnost jego vo Vsesvětu (kako masy) jego redi na čtvrto město slěd vodoroda, helija i kysloroda. Strěčaje se vo vsih živyh organizmah, a v tělu člověka je čto do masy na vtorom městu slěd kysloroda (okolo 18,5%).[17] Take jego obilje v prirodě, zajedno s raznorodnostju organičnyh sjedinjenij i jih neobyčnoj sposobnosti formovati polimery pri temperaturah, najčesto strěčanyh na Zemji, dělajut toj hemičny element osnovoju života.

Referencije

[edit | edit source]
  1. "Standard Atomic Weights: Carbon". CIAAW. 2009.
  2. Lide, D. R., red. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th izd.). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
  3. "Fourier Transform Spectroscopy of the Electronic Transition of the Jet-Cooled CCI Free Radical" (PDF). Data dostupa: 6 dekembra 2007.
  4. "Fourier Transform Spectroscopy of the System of CP" (PDF). Data dostupa: 6 dekembra 2007.
  5. "Carbon: Binary compounds". Data dostupa: 6 dekembra 2007.
  6. 1 2 3 4 5 Properties of diamond, Ioffe Institute Database
  7. "Material Properties- Misc Materials". www.nde-ed.org. Data dostupa: 12 novembra 2016.
  8. "Magnetic susceptibility of the elements and inorganic compounds, in Handbook of Chemistry and Physics 81st edition, CRC press" (PDF).
  9. Weast, Robert (1984). CRC, Handbook of Chemistry and Physics. Boca Raton, Florida: Chemical Rubber Company Publishing. str. E110. ISBN 0-8493-0464-4.
  10. "History of Carbon and Carbon Materials - Center for Applied Energy Research - University of Kentucky". Caer.uky.edu. Data dostupa: 12 septembra 2008.
  11. Senese, Fred (9 septembra 2000). "Who discovered carbon?". Frostburg State University. Data dostupa: 24 novembra 2007.
  12. "Carbon – Naturally occurring isotopes". WebElements Periodic Table. Data dostupa: 9 oktobra 2008.
  13. Ritter, Stephen K. "Six bonds to carbon: Confirmed". Chemical & Engineering News.
  14. "Periodic Table: Date of Discovery". Chemical Elements.com. Data dostupa: 13 mareca 2007.
  15. "World of Carbon – Interactive Nano-visulisation in Science &Engineering Education (IN-VSEE)". Bylo arhivovano iz iztočnika 5 oktobra 2008. Data dostupa: 9 oktobra 2008.
  16. Chemistry Operations (15 dekembra 2003). "Carbon". Los Alamos National Laboratory. Bylo arhivovano iz iztočnika 13 septembra 2008. Data dostupa: 9 oktobra 2008.
  17. "Biological Abundance of Elements". The Internet Encyclopedia of Science. Data dostupa: 9 oktobra 2008.

Vnešnje linky

[edit | edit source]