탄소 -이 ... 탄소 원자. 탄소 무게

하나의 가장 놀라운 요소, 이는 수에 양식 좋은 다양한 화합물의 유기 및 무기 자연 IS 탄소. 아직 멘델레예프가 큰 미래, 말할 것도없고 아직 개시된 기능을 예측 요소의 매우 특이한 특성입니다.

나중에는 실제로 확인되었다. 그것은되었다 알려진 그가 - 주요 생물 요소의 지구, 이는 일부 절대적으로 모든 존재. 또한, 모든 점에서 근본적으로 상이하지만, 탄소 원자의 구성 형태로 존재할 수.

일반적으로, 특히이 구조는 그들과 함께하고 기사를보고하려고합니다, 많은입니다.

탄소 : 공식 및 위치의 시스템 요소

그룹 메인 서브 그룹 (새로운 시료 14에 따른) IV에있는 탄소 원소의주기 시스템. 일련 번호 6, 12.011의 원자량. carboneum - 원소 기호 C를 표시하면 라틴어의 이름을 나타냅니다. 이 몇 가지 다른 형태의 어느 탄소 존재한다. 공식은 매우 상이하고, 특정 변형에 의존한다.

그러나, 반응식은 물론, 특정 대표 쓰고. 일반, 때 말하기에 대한 물질의 순수한 형태를 채택하여 분자식의 탄소 C없이 색인.

요소의 발견의 역사

자체로,이 요소는 가장 고대부터 알려져있다. 결국, 자연에서 가장 중요한 미네랄 중 하나 - 그것은 석탄이다. 따라서, 고대 그리스, 로마 및 다른 사람의 비밀을 그가 아니었다.

이 종 외에, 또한 다이아몬드와 흑연을 사용했다. 오랫동안 마지막으로 그것은 종종 같은 흑연 촬영 화합물의 성분을 분석하지 않고, 복잡한 상황을 많이했다 :

• 실버 리드;
• 철 탄화물;
• 황화 몰리브덴 등을들 수있다.

그들은 모두 검게 칠하고 그래서 흑연으로 간주되었다. 나중에이 오해 명확히하고, 탄소의 형태는 그 자체가되었다.

이후 1725 큰 상업적 가치의 획득 다이아몬드, 그리고 1970, 익힌 기술을 일으키기들을 인위적으로. 1779 년부터 작업 칼라 쉴 덕분에 탄소를 보여주는, 화학적 특성을 조사 하였다. 이 요소의 분야에서 중요한 발견의 일련의 시작이며, 모든 독특한 기능의 해명을위한 기초가되었다.

자연과 유통 탄소의 동위 원소

사실에도 불구하고 문제의 요소 있음 - 필수 영양소, 총 함량은 지각 중량의 0.15 %이다. 이 발생하여 사실이 그 것이다 대상에 대한 지속적인 순환, 자연 순환의 자연.

일반적 이상의 화합물이 조성물은 탄소를 포함하는 자연 광물을들 수있다. 이 천연 바위와 같은 :

• 숙박료와 석회암;
• 무연탄;
• 셰일 오일;
• 천연 가스;
• 석탄;
• 오일;
• 갈탄 ;
• 이탄;
• 역청.

또한, 우리는 단순히 탄소 화합물의 저장소에있는 생물에 대해 잊지한다. 결국, 그들은 단백질, 지방, 탄수화물, 핵산, 따라서 가장 중요한 구조 분자에 의해 형성된다. 일반적으로, 순수한 요소 70kg 15 개 폭포 지방 체중의 전환. 그래서 모든 사람들이, 동물, 식물 등의 생물을 언급 할 필요가 없을 것입니다.

우리가 고려하는 경우 , 공기의 조성물 과 물, 즉 일반적인 수계 내의 분위기, 화학식 CO _2로 표시되는 탄소 - 산소 존재하는 _{혼합물이있다.} 이산화 또는 이산화탄소 - 하나의 주요 가스 확인까지 공기. 이 양식 질량 분율의 탄소의 0.046 %. 더 바다의 물에 이산화탄소를 용해시켰다.

탄소 원소의 원자량은 12.011이다. 이 값이, 모든 천연 동위 원소 변종의 원자량의 산술 평균으로서 계산들은 빈도 (백분율)을 부여하는 것으로 알려져있다. 그래서 문제의 물질입니다. 탄소의 형태로 세 가지 동위 원소가있다. 그들은 :

• ¹² C - 질량 분율 대부분의 98.93 %
• ¹³ C - 1.07 %;
• ¹⁴ C - 방사성 반감기의 5천7백년, 안정적인 베타 - 이미 터.

실제로, geochronological 나이 샘플의 정의는 일반적으로 인해 붕괴의 긴 기간, 지표입니다 방사성 동위 원소 ¹⁴ C를 사용했다.

요소의 동소 수정

탄소 - 단체의 형태 요소가 여러 가지 형태로 존재한다. 즉, 동소 수정의 수를 현재까지 알려진 가장 큰 형성 할 수있다.

1. 크리스탈 변동 - 원 형태의 정규 격자 고체 구조물의 형태로 존재한다. 이 그룹이 포함되어 같은 종류로 :

• 다이아몬드;
• 풀러렌;
• 흑연;
• 카빈총;
• 론 스달 라이트;
• 탄소 섬유 튜브.

이러한 모든 상이한 결정 격자 구조는, 어느 노드 - 탄소 원자. 따라서, 완전히 고유하지 유사한 특성, 물리적 및 화학적.

2. 무정형 형태 - 특정 천연 화합물의 구조에서 탄소 원자의 형태. 즉, 순수 품종하지 않고, 소량의 다른 요소의 불순물이다. 이 그룹에 포함되어 있습니다 :

• 활성탄;
• 돌과 나무;
• 블랙;
• 탄소 Nanofoam;
• 무연탄;
• 유리;
• 기술 수준의 물질.

또한 설명하고 나타내 특성의 결정 격자 구조의 특징을 결합한다.

클러스터의 형태 3. 탄소 화합물. 원자는 특별한 형태의 중공 내부에 폐쇄되는 이러한 구조는, 물 또는 다른 원소의 원자핵으로 채워진다. 예 :

• 탄소 나노 콘;
• astralenes;
• 디카 르본.

비정질 탄소의 물리적 특성

동소 인해 변형의 다양한 탄소의 일반적인 물성 어렵다 할당한다. 쉽게에 대한 이야기에 대한 특정 형태. 예를 들어, 무정형 탄소는 다음과 같은 특징을 갖는다.

1. 모든 형태의 중심 - 흑연의 종류를 세분화.
2. 높은 열용량.
3. 좋은 도체 특성.
4. 약 2g / ^㎤의 탄소의 ^밀도.
5. ⁰ (1600) C, 흑연 몰드에 전이 이상으로 가열하면.

그을음, 숯 과 돌 품종은 널리 산업 목적을 위해 사용됩니다. 그들은 순수한 형태로 탄소의 변경의 표현이 아니라 아주 대량으로 포함되어 있습니다.

결정 성 탄소

원자는 직렬로 연결되는 다양한 유형의 정기적 인 결정을 형성하는 물질이 - 탄소 몇 가지 옵션이 있습니다. 다음의 변경을 형성 한 결과.

1. 다이아몬드. 구조 - 큐빅, 네 개의 사면체에 연결되어 있습니다. 그 결과, 공유 화학 결합 최대 채도 강한 각 원자. 이 탄소 농도 3,300kg / m ^3의 물성을 ^{설명한다.} 높은 경도, 낮은 비열, 전기 전도성 부재 - 모든이 결정 격자 구조의 결과이다. 기술적으로 생산 된 다이아몬드가있다. 높은 온도의 영향 및 소정 압력 하에서 다음 변형 흑연 전이 형성. 3500 ⁰ C. - 일반적으로 다이아몬드 용융 온도는 강도 높은입니다
2. 흑연. 원자들은 이전의 물질의 구조와 같이 배치되지만, 포화 세 개의 링크를 발생하며, 네 번째는 "층"육각형 격자를 연결 고리, 더 적은 내구성이된다. 결과는 그 흑연 - 소프트, 검은 색 터치 물질에 기름기. 또한 양호한 전기 전도성을 가지며, 높은 용융 온도를 갖는다 - 3525 ⁰ ℃에서 승화 - 기체 상태에서 고체 승화 (3700 ⁰ ℃의 온도에서) 액체를 우회한다. 탄소 밀도 - 2.26 g / ^cm3, 다이아몬드보다 훨씬 낮다. 이 계정에 대한 서로 다른 특성. 이 때문에, 결정 격자의 층 구조의 핸들이 간단하다 연필 제조용 흑연을 사용하는 것이 가능하다. 때 전도 조각 각질 종이와 휴가 추적 종이에 검은.
3. 풀러렌. 그것은 단지 지난 세기의 80 년대에 열렸다. 그들은 탄소은 중공 중심을 가지는 특수한 밀폐 볼록 구조로 상호 연결하는 변형 예를 나타낸다. 그리고 결정의 모양 - 다면체, 올바른 조직. 원자의 수는 짝수. 풀러렌 C _(60)의 가장 잘 알려진 _형태. 샘플의이 물질 이었나 FOUND에서 연구 :

• 운석;
• 퇴적물;
• folguritov;
• shungites;
• 가스 형태로 포함되는 공간.

그들은 기술 분야에서 유용한 특성들을 가지고 있기 때문에 결정 탄소의 모든 종류는, 실제 중요하다.

반응성

분자는 탄소 안정된 구성으로 인해 낮은 반응성을 갖는다. 그것을 가능하게하기 만 원자 여분의 에너지를 알리고 증기 외부 레벨 전자를 강제로 반응한다. 이때 따라서 4의 원자가와 동일하게, 그것은 산화 상태 + 2의 화합물 + 4에 보유 - 4.

거의 같은 금속 및 비금속 물질과 같은 단순한 반응의 고온의 영향 하에서 일어난다. 본 소자는 산화제 및 환원제를 둘 수있다. 그러나, 후자는 특성이 야금 및 기타 산업에서이 응용 프로그램을 기반으로, 특히 강하게 표현했다.

일반적으로, 화학적 상호 작용에 입력 할 수있는 기능은 세 가지 요소에 따라 달라집니다

• 탄소 분산;
• 동소 수정;
• 반응 온도.

따라서, 어떤 경우에는, 다음과 같은 물질과 상호 작용 :

• 비금속 (수소, 산소);
• 금속 (알루미늄, 철, 칼슘 등);
• 금속 산화물 및 그의 염.

할로겐과 반응하지 않는 산 및 알칼리로 매우 드물다. 가장 중요한 속성의 탄소 - 능력에 양식 긴 체인 서로. 이들은 루프 형상 분기로 폐쇄 될 수있다. 수백만의 유기 화합물의 형성 오늘날 수 있기 때문이다. 탄소, 수소 - 이들 두 화합물은 소자의 기본. 또한, 구조는 산소, 질소, 황, 할로겐, 인 등의 다른 금속 원자를 포함 할 수있다.

염기성 화합물과 그 특성

탄소를 포함하는 여러 가지 화합물이있다. 그 중 가장 유명한 공식 - _CO2 - 이산화탄소. 그러나, 첨가 산화물에 CO가 - 일산화탄소 일산화탄소 및 nedooksid C ₂ O _3.

중 염, 어느 포함 활성 요소, 가장 공통적 인 칼슘과 마그네슘 탄산염. 형태 자연에서 발견되는 바와 같이 따라서 탄산 칼슘, 표제 동의어들을 갖는다 :

• 분필;
• 대리석;
• 석회암;
• 백운석.

알칼리 토금속 탄산염의 중요성은 종유석과 석순, 지하수의 형성 과정에 적극적으로 참여가 있다는 사실에 나타난다.

탄산 - 탄소수를 형성하는 다른 화합물을 포함한다. 그 화학식 - H ₂ CO _3. 그러나, 종래의 형태는 매우 불안정하고 즉시 용액은 이산화탄소와 물로 분해된다. 따라서, 유일하게 알려진 염,하지만하지 않음을 자체로 해결.

할로겐화 탄소 - 간접 방식으로 주로 제조, 직접 합성 등은 매우 높은 온도 및 낮은 수율이다. 가장 일반적인 중 하나 - CCL ₄ - 사염화탄소. 흡입 중독을 일으킬 수있는 독성 화합물. 치환 라디칼 광화학 반응에 의해 얻어지는 수소 원자가 메탄이다.

금속 탄화물 - 그가 4. 산화 상태를 갖는 탄소의 화합물 붕소 및 규소와 연관성을 갖는 것도 가능하다. 일부 금속 탄화물 (알루미늄, 텅스텐, 티타늄, 니오븀, 탄탈륨, 하프늄)의 주요 속성 - 고강도 및 우수한 전기 전도성. 보론 카바이드 ₄ B C - 다이아몬드 후의 고체 온 (9.5 모스). 이들 화합물은 (물을 탄화 칼슘과 아세틸렌의 형성을 유도 탄화수소의 소스로 공학뿐만 아니라, 화학 산업에서 사용되는 칼슘 하이드 록 사이드).

많은 금속 합금 크게 따라서 품질 및 기술적 특성 (- 철과 탄소의 합금 스틸) 증가, 카본을 사용하여 제조된다.

개인적인 관심 수많은 유기 탄소 화합물을 제조하는 것이 - 다른 구조의 긴 사슬 같은 원자 접속 될 수있는 기본적인 요소. 이들은 다음을 포함한다 :

• 알칸;
• 알켄;
• 경기장;
• 단백질;
• 탄수화물;
• 핵산;
• 알코올;
• 카르 복실 산 및 다른 많은 종류의 물질.

탄소의 사용

의미의 탄소 화합물과 동소 수정의 인간의 삶에 매우 높은. 당신은 대부분의 글로벌 산업의 일부를 호출 분명히이 사실이라고 할 수 있습니다.

1. 이 요소는 사람이 에너지를 수신되는 화석 연료의 모든 종류를 형성한다.
2. 금속 산업은 화합물로부터 금속을 생성하는 강한 환원제로서 탄소를 사용한다. 널리 탄산염으로가 사용됩니다.
3. 건설 및 화학 산업은 새로운 물질의 합성과 필요한 제품을 구하는 탄소 화합물의 큰 금액을 소비한다.

또한 포함 같은 분야의 경제, 같은 :

• 원자력 산업;
• 보석 결정;
• 장비 (윤활, 고온 도가니, 연필 등);
• 암석의 지질 시대의 결정 - 방사성 추적자 ¹⁴ C;
• 탄소 - 필터 제조에 사용할 수있는 훌륭한 흡착제.

자연주기

자연에 존재하는 탄소의 질량은 전세계 주기적 초마다 수행되는 일정한주기에 포함된다. 따라서, 대기의 탄소 소스 - CO _2는 식물에 의해 흡수되고 다른 모든 생명체는 호흡시에 해제됩니다. 대기 후에는 다시 흡수된다, 그래서주기가 계속됩니다. 이 경우, 유기 잔기의 소멸은 그가 다시 살아있는 유기체에 의해 흡수하고, 가스로서 대기 중으로 배출되는 바닥에서 분리 및 탄소의 축적으로 이끈다.