Химия: Повідомлення про хімічний елемент карбон

qvetikp0cumc

02.12.2020 15:35

Химия

Есть ответ 👍

Повідомлення про хімічний елемент карбон

291

392

Посмотреть ответы 2

Ответы на вопрос:

Мальвина1122

Химия

4,6(90 оценок)

карбон (лат. carboneum, c) — хімічний елемент iv групи періодичної системи менделєєва. відомі два стабільні ізотопи і2с (98,892 %) іізс (1,108 %).

вуглець відомий із глибокої давнини. деревне вугілля служило для відновлення металів із руд, алмаз — як дорогоцінний камінь. значно пізніше почав застосовуватися графіт для виготовлення тиглів та олівців.

у 1778 p. k. шеєле, нагріваючи графіт із селітрою, виявив, що при цьому, як і при нагріванні вугілля із селітрою, виділяється вуглекислий газ. хімічний склад алмаза був встановлений у результаті дослідів а. лавуазьє (1772) із вивчення горіння алмаза на повітрі й у результаті досліджень с. теннанта (1797), який довів, що однакові кількості алмаза й вугілля при окисненні рівні кількості вуглекислого газу. карбон як хімічний елемент був визнаний тільки в 1789 р. а. лавуазьє. латинську назву carboneim карбон отримав від carbo — вугілля.

середній вміст карбону в земній корі складає 2,3 • 10-2 % за масою. карбон накопичується у верхній частині земної кори (біосфері): у живій речовині 18 % карбону, у деревині — 50 %, у кам'яному вугіллі — 80 %, у нафті — 85 % в антрациті — 96 %. значна частина карбону літосфери зосереджена у вапняках і доломітах.

число власних мінералів карбону — 112, винятково велике число органічних сполук карбону — вуглеводні й їхні похідні.

з накопиченням карбону в земній корі пов'язані нагромадження і багатьох інших елементів, що сорбуються органічною речовиною й осаджуються у вигляді нерозчинних карбонатів і т. ін.

у порівнянні із середнім умістом карбону в земній корі, людство у винятково великих кількостях видобуває карбон із надр (вугілля, нафта, природний газ), тому що ці копалини — основні сучасні джерела енергії.

карбон широко розповсюджений також у космосі; на сонці він займає четверте місце після гідрогену, гелію й кисню.

фізичні й хімічні властивості

відомі чотири кристалічні модифікації вуглецю: графіт, алмаз, карбін і лонсдейліт.

графіт — сіро-чорна, непрозора, жирна на дотик, дуже м'яка маса з металевим блиском.

алмаз — дуже тверда кристалічна речовина. кристали мають кубічну гра-нецентровану решітку (а = 3,560е). помітне перетворення алмаза на графіт спостерігається при температурах понад 1 400 °с у вакуумі або в інертній атмосфері. при атмосферному тиску й температурі близько 3 700 °с графіт випаровується.

рідкий вуглець можна отримати при тиску вищому за 103 мпа, і температурах вищих за 3 700 °с. для твердого вуглецю (кокс, сажа, деревне вугілля) характерним є також стан із неупорядкованою структурою — «аморфний» вуглець, який не являє собою самостійної модифікації; в основі його будови лежить структура дрібнокристалічного графіту. нагрівання деяких різновидів «аморфного» вуглецю вище за 1 500—1 600 °с без доступу повітря викликає їхнє перетворення на графіт. фізичні властивості «аморфного» вуглецю дуже сильно залежать від дисперсності частинок і наявності домішок. густина, теплоємність, теплопровідність і електропровідність «аморфного» вуглецю завжди вища, ніж графіту.

лонсдейліт знайдений у метеоритах і отриманий штучно; його структура й властивості остаточно не встановлені.

електронна конфігурація зовнішньої оболонки атому карбону 2s22p2

для карбону характерним є утворення чотирьох ковалентних зв'язків, обумовлене збудженням зовнішньої оболонки до стану 2s'2p3:

тому карбон здатний однаковою мірою як притягати, так і віддавати електрони. хімічний зв'язок може здійснюватися за рахунок утворення sp3-, sp2- і sp-гібридних орбіталей, яким відпові координаційні числа 4, 3 і 2. кількість валентних електронів карбону й кількість валентних орбіталей однакові — це одна з причин стійкості зв'язку між атомами карбону.