Co to jest węgiel żywiołowy?

Element węgiel jest materiałem niemetalicznym, który zawiera sześć elektronów. Węgiel drzewny, forma węgla, była używana od czasów prehistorycznych. Nazwa Carbon pochodzi od łacińskiego słowa Carbo , co oznacza węgiel drzewny. Węgiel można znaleźć w materiałach organicznych, takich jak rośliny i zwierzęta, oraz w materiałach nieorganicznych, takich jak minerały i ruda. Węgiel elementarny odnosi się do nieorganicznych form węgla, które można znaleźć w postaciach krystalicznych i amorficznych.

Formy krystaliczne mają elementarne atomy węgla ułożone w regularnym wzorze, podczas gdy atomy węgla w postaciach amorficznych nie mają regularnych wzorów. Dwie krystaliczne formy węgla elementarnego to diamenty i grafit. Struktura krystaliczna diamentowa jest tworzona przez każdy atom węgla, tworząc kowalencyjne wiązanie poprzez dzielenie się pary elektronów z czterema innymi atomami węgla. Wiązania kowalencyjne są najsilniejszymi wiązaniami chemicznymi znanymi ludzkości. Diamenty to najtrudniejsze znane substancje i najmniej lotne z temperaturą topnienia 6242 ° F (3, 550 ° C).

Krystaliczna struktura grafitu powstaje przez atomy węgla, tworząc ścisłe wiązania sześciokątne z innymi atomami w tej samej płaszczyźnie i luźniejsze wiązanie między atomami w różnych płaszczyznach. Luźne wiązanie między samolotami sprawia, że ​​grafit jest bardzo miękki i pozwala na użycie grafitu jako smaru. W przeciwieństwie do diamentów grafit jest dobrym przewodnikiem elektrycznym.

Przed 1955 r. Wszystkie diamenty pochodziły z naturalnych złóż. W 1955 r. Testy laboratoryjne wykazały, że zastosowanie wysokiego ciśnienia i temperatury do grafitu w obecności katalizatora może tworzyć syntetyczne diamenty. Syntetyczne diamenty są głównie stosowane do celów przemysłowych.

Amorficzny węgiel powstaje, gdy materiał zawierający węgiel jest spalany bez wystarczającego tlenu, aby umożliwić całkowite spalanie. Powstały czarny węgiel może być używany do tworzenia rdzeni suchych komórek, atramentów, farb i jest kluczowym elementem w produkcji gumy prokanały. Black Carbon jest również produktem ubocznym pożarów lasów i niewystarczającym spalaniem paliw w samochodach, zakładach produkcyjnych i wytwarzaniu elektrycznym na bazie węgla. Paliwo oleju napędowego tworzy więcej czarnego węgla niż benzyna podczas spalania. Czarny węgiel może powodować zarówno problemy zdrowotne, jak i środowiskowe.

drobny cząstki cząstkowe, które mogą powodować problemy zdrowotne, jest amorficzny węgiel elementarny. Astma i przewlekłe zapalenie oskrzeli zostały powiązane z czarnym węglem i istnieją pewne dowody na to, że czarny węgiel lub sadza mogą zwiększyć ryzyko płuc i raka płuc. Czarny węgiel jest również czynnikiem zmian klimatu. Ponieważ czarny węgiel pozostaje w atmosferze przez tygodnie, a nie w wieku, jaki robi dwutlenek węgla, zmniejszenie emisji czarnej węgla jest postrzegane jako jeden z najszybszych sposobów na zmniejszenie skutków globalnych zmian klimatu.