Углерод

Углерод (химия):

- элемент С.

- находится во втором периоде, главной подгруппе IV группы;

- на внешнем слое имеет 4 электрона;

- в природе есть в виде газа, в твердом состоянии, в угольной кислоте, во всех живых организмах и органических веществах: нефть, уголь, алмазы,…;

- алмазы имеют очень высокую твердостью и используются даже в бурении и резке. Ограненные алмазы называются бриллианты. Бриллианты измеряются в каратах (0,2 г). Даже 15 карат это редкость, а камни в 50 каратов и более даже имеют названия. Алмаз не проводит ток. При высокой температуре, в безвоздушной среде становится графитом. Превращение в графит происходит даже при обычных условиях, но этот процесс крайне медленный;

- графит - это стержень (грифель) каждого карандаша. Темно-серый, кристаллический, жирный и мягкий на ощупь. Проводит ток. Входит в состав смазок для уменьшения трения деталей;

- углерод образует углекислый газ CO₂ (например, при сжигании алмаза);

- углерод с водородом образует горючий газ метан (CH₄);

- с металлами образует карбиды;

- сгорая или разлагаясь, органические вещества превращаются в уголь - аморфный углерод, сходный по структуре с графитом. Обработав водяным паром уголь, получают активированный уголь, так как площадь его поверхности возрастает до 1000 квадратных метров на 1 г угля. Что позволяет углю в большом количестве поглощать газы, пары и растворенные вещества (это свойства называется адсорбация). Соответственно, уголь используется в противогазах, фильтрах для воды, для обесцвечивания, приема внутрь при отравлениях. Причем вещества из угля легко возвращается, если пропустить пар через него, что также используется при возвращении некоторых веществ. Уголь также используется при изготовлении черного пороха;

- еще одна модификация угля - это сажа (образуется при неполном сгорании органических веществ). Используется для изготовления шин и других резиновых изделий, типографской краски;

- каменный уголь получают при разложении органики без кислорода. Нагревая каменный уголь без доступа воздуха, получают кокс. Каменный уголь используют как топливо, а кокс в металлургии, как восстановитель;

- на углерод может подействовать только горячими концентрированными растворами серной и азотной кислоты;

- углерод является восстановителем, как и водород, позволяя выделять металл из оксидов.