Skip to main content

Каковы свойства углерода?

Углерод это элемент. Он содержится в большом количестве, как сам по себе, в своих аллотропах, так и в составе других широко распространенных веществ, включая известняк, уголь и нефть. Встречается в ряде неорганических соединений и всех органических соединений. Чтобы понять, как действует углерод и как он взаимодействует с другими элементами, важно понимать его свойства.

Символ углерода в периодической таблице - «С». Он находится в периоде 2 вместе с литием, бериллием, бором, азотом, кислородом, фтором и неоном, а также в группе 4а или группе 14, в зависимости от системы, с кремнием, германий, олово и свинец. Свойства углерода включают атомный номер 6 и атомную массу 12,011 г.моль-1, температуру плавления 6332ºF (3500ºC; 3773K) и температуру кипения 8721ºF (4827ºC; 5100K). Углерод оценивает 0,5 по шкале Мооса по минеральной твердости У человека весом около 154 фунтов (около 70 кг) средняя общая масса углерода составляет около 35 фунтов (около 16 кг).

Тот факт, что он имеет совершенно разные аллотропы или разные проявления одного и того же элемента с разными молекулярными структурами, является одним из интересных свойств углерода. Графит, один аллотроп, используется для изготовления «свинца», а также в генераторах и электродвигателях. Вторым аллотропом углерода является алмаз, и алмаз имеет абсолютную оценку 1500 по шкале твердости по шкале Мооса, показывая, как свойства углерода могут существенно различаться. Другой аллотроп, бакминстерфуллерен, открытый в 1985 году американскими и британскими исследователями, имеет форму, похожую на геодезический купол, разработанный инженером Р. Бакминстером Фуллером, отсюда и его название.

Среди свойств углерода было обнаружено, что предсказуемый распад изотопа углерода-14 особенно полезен при датировании биологических материалов. Живой организм содержит предсказуемую долю углерода 12 по отношению к углероду-14, который он получает из атмосферы. Когда организм умирает, новый углерод больше не поглощается, и соотношение между углеродом-12 и углеродом-14 начинает меняться с распадом углерода-14 на азот-14. Это позволяет датировать радиоуглерод на основе 57-летнего периода полураспада углерода-14. Хотя некоторые ситуации, такие как загрязнение углеродом из почвы и колебания количества углерода-12 и углерода-14 в атмосфере, могут привести к сбоям в расчетах, радиоуглеродное датирование по-прежнему считается полезным.