Небольшое сообщение о углероде
Углерод находятся в периодической системе в 4 группе главной подгруппе. Егопорядковый номер №6, значит заряд ядра кремния равен +6. В ядре находятся +6протонов и 6 нейтронов, вокруг ядра на 2 энергетических уровнях находятся 6электронов.
Относительная атомная масса кремния Ar(C)=12
₊₆C Z=+6 р⁺=6 n⁰=6 е⁻=6
Модель атома углерода:
₊₆C)₂)₄
Электронная формула углерода:
₊₆C 1s²2s²2p²
На последнем уровне у него 4 электрона. Исходя из этого углерод можетпроявлять себя, как восстановитель, и как окислитель:
C⁰-4e⁻ ⇒ C⁺⁴ восстановитель C⁺⁴O₂⁻²
C⁰+4e ⇒ C⁻⁴ окислитель C⁻⁴H₄⁺
Физические свойства углерода: Углерод существует вомножестве аллотропных модификаций с очень разнообразными физическимисвойствами. Разнообразие модификаций обусловлено способностью углеродаобразовывать химические связи разного типа.
Кристаллический углерод - это алмаз, графит, карбин
Аморфный углерод - это активированный уголь, древесный уголь, ископаемый уголь(антрацит и др.), кокс, сажа и др.На практике, как правило, перечисленные выше аморфные формы являютсяхимическими соединениями с высоким содержанием углерода, а не чистойаллотропной формой углерода.
Химические свойства:
Приобычных температурах углерод химически инертен, при достаточно высокихтемпературах соединяется со многими элементами, проявляет сильныевосстановительные свойства. Химическая активность разных форм углеродаубывает в ряду: аморфный углерод, графит, алмаз, на воздухе онивоспламеняются при температурах соответственно выше 300—501 °C,600—700 °C и 850—1000 °C.
Степени окисления +4 (напр., CO₂), −4 (напр., CH₄), редко +2 (СО, карбонилы металлов), +3 (C₂N₂)
Большинство соединений углерода с металлами называются карбиды.
4AI+3C=AI₄C₃
Ca + C = CaC₂
Важна в промышленности реакция углерода с водяным паром:
C + H₂O = CO + H₂
При нагревании углерод восстанавливает оксиды металлов до металлов. Данное свойство широко используется в металлургической промышленности. .
CuO + C = Cu + CO₂
Органические соединения^ Способность углерода образовывать полимерные цепочкипорождает огромный класс соединений на основе углерода, которыхзначительно больше, чем неорганических, и изучением которых занимается органическая химия.
Соединенияуглерода составляют основу земной жизни, а их свойства во многомопределяют спектр условий, в которых подобные формы жизни могутсуществовать. По числу атомов в живых клетках доля углерода около 25 %,по массовой доле — около 18 %.
Форма вопроса доступна на