Získajte fakty o uhlíku

Uhlík je prvok s atómovým číslom 6 v periodickej tabuľke so symbolom C. Tento nekovový prvok je kľúčom k chémii živých organizmov, predovšetkým kvôli jeho štvormocnému stavu, ktorý mu umožňuje vytvárať štyri kovalentné chemické väzby s inými atómami. Tu sú fakty o tomto dôležitom a zaujímavom prvku.

Atómové číslo: 6

symbol: C

Atómová hmotnosť: 12.011

Discovery: Uhlík je v prírode voľný a je známy už od praveku. Najstaršie známe formy boli drevené uhlie a sadze. Diamanty boli v Číne známe už od roku 2500 pred Kr. Rimania vedeli, ako vyrábať drevené uhlie zohrievaním v zakrytej nádobe, aby sa vylúčil vzduch. René Antoine Ferchault de Réaumur ukázal, že železo bolo transformované na oceľ absorpciou uhlíka v roku 1722. V roku 1772 Antoine Lavoisier preukázal, že diamanty boli uhlíkom zahrievaním diamantu a aktívneho uhlia a meraním uvoľneného oxidu uhličitého na gram.

Elektrónová konfigurácia: [He] 2s²2p²

Pôvod slova: latinčina carbo, Nemecký Kohlenstoff, francúzsky karbón: uhlie alebo uhlie

izotopy: Existuje sedem prírodných izotopov uhlíka. V roku 1961 Medzinárodná únia pre čistú a aplikovanú chémiu prijala izotopový uhlík-12 ako základ pre atómové hmotnosti. Uhlík-12 predstavuje 98,93% prírodne sa vyskytujúceho uhlíka, zatiaľ čo uhlík-13 tvorí ďalších 1,07%. Biochemické reakcie prednostne používajú uhlík-12 pred uhlíkom-13. Uhlík-14 je rádioizotop, ktorý sa vyskytuje prirodzene. Vyrába sa v atmosfére, keď kozmické lúče interagujú s dusíkom. Pretože izotop má krátky polčas rozpadu (5730 rokov), takmer neexistuje v horninách, ale rozpad sa môže použiť na rádioaktívne seznamovanie organizmov. Je známych pätnásť izotopov uhlíka.

vlastnosti: Uhlík sa v prírode vyskytuje zadarmo v troch allotropické formy: amorfný (žiarovka, boneblack), grafit a diamant. Predpokladá sa, že existuje štvrtá forma, „biely“ uhlík. Medzi ďalšie allotropy uhlíka patrí grafén, fullerény a sklovitý uhlík. Diamant je jednou z najťažších látok s vysokou teplotou topenia a indexom lomu. Grafit je na druhej strane extrémne mäkký. Vlastnosti uhlíka do veľkej miery závisia od jeho alotrópu.

použitia:Formy uhlíka početné a rozmanité zlúčeniny s neobmedzenými aplikáciami. Mnoho tisíc uhlíkových zlúčenín je neoddeliteľnou súčasťou životných procesov. Diamant je cenený ako drahokam a používa sa na rezanie, vŕtanie a ložiská. Grafit sa používa ako téglik na tavenie kovov, v ceruzkách, na ochranu proti hrdzi, na mazanie a ako moderátor na spomalenie neutrónov pre atómové štiepenie. Amorfný uhlík sa používa na odstránenie chutí a zápachov.

Klasifikácia prvkov: nekovovú

toxicita: Čistý uhlík sa považuje za netoxický. Môže sa jesť ako aktívne uhlie alebo grafit alebo sa môže používať na prípravu tetovacej farby. Vdýchnutie uhlíka však dráždi pľúcne tkanivo a môže viesť k ochoreniu pľúc. Uhlík je nevyhnutný pre život, pretože je stavebným blokom proteínov, nukleových kyselín, uhľohydrátov a tukov.

zdroj: Uhlík je po vodíku, héliu a kyslíku štvrtým najhojnejším prvkom vo vesmíre. Je to 15. najhojnejší prvok v zemskej kôre. Prvok sa vytvára v obrovských a supergiantných hviezdach prostredníctvom procesu trojitého alfa. Keď hviezdy zomrú ako supernovy, výbuch rozptýli uhlík a stanú sa súčasťou látky integrovanej do nových hviezd a planét.

Hustota (g / cm3): 2,25 (grafit)

Bod topenia (K): 3820

Bod varu (K): 5100

vzhľad: hustá čierna (sadze)

Atómový zväzok (Cc / mol): 5.3

Iónový polomer: 16 (+ 4e) 260 (-4e)

Špecifické teplo (Pri 20 ° C J / g mol): 0.711

Debye Teplota (° K): 1860.00

Pauling Negativity Number: 2.55

Prvá ionizačná energia (kJ / mol): 1085.7

Oxidačné štáty: 4, 2, -4

Štruktúra mriežky: uhlopriečka

Konštantná mriežka (Å): 3.570

Kryštálová štruktúra: šesťuholníkový

electronegativity: 2.55 (Paulingova stupnica)

Atómový polomer: 70 hodín

Atómový polomer (Vyp.): 67 hodín

Kovalentný polomer: 77 hodín

Polomer Van der Waalsa: 170 hodín

Magnetické objednávanie: Diamagnetic

Tepelná vodivosť (300 K) (grafit): (119 - 165) W · m-1 · K-1

Tepelná vodivosť (300 K) (diamant): (900 - 2320) W · m-1 · K-1

Tepelná difúznosť (300 K) (diamant): (503 - 1300) mm² / s

Mohsova tvrdosť (grafit): 1-2

Mohsova tvrdosť (diamant): 10.0

Registračné číslo CAS: 7440-44-0

kvíz: Ste pripravení otestovať svoje vedomosti o uhlíkových faktoch? Vezmite Kvíz o uhlíkových skutočnostiach

Návrat do Periodická tabuľka prvkov

• Deming, Anna (2010). „Kráľ prvkov?“. nanotechnológie. 21 (30): 300201. doi:10.1088/0957-4484/21/30/300201
• Lide, D. R., ed. (2005). CRC Príručka chémie a fyziky (86. vydanie). Boca Raton (FL): CRC Press. ISBN 0-8493-0486-5.
• Weast, Robert (1984). CRC, Príručka chémie a fyziky. Boca Raton, Florida: Publishing Publishing Company. pp. E110. ISBN 0-8493-0464-4.