Вуглярод, вуглец, вуглятвор (па-лацінску: Carboneum) Cхімічны элемэнт IV групы галоўнай падгрупы 2-га пэрыяду пэрыядычнай сыстэмы; атамны нумар 6, немэтал, атамная маса 12,01115. Часам завецца «вугаль»[1]. Тры ізатопы сустракаюцца ў прыродзе, 12С і 13С зьяўляюцца стабільнымі, тады як 14С ёсьць радыёнуклідам з пэрыядам паўраспаду каля 5730 гадоў[2]. Ізатоп 12C зьяўляецца эталонам для азначэньня атамнай адзінкі масы[3]. Вуглярод вядомы са старажытных часоў[4] у выглядзе алмаза ды графіта[5].

Бор ← Вуглярод → Азот


C

Si
Выгляд

Антрацыт (зьмяшчае 95% вугляроду)
Антрацыт (зьмяшчае 95% вугляроду)
алмаз ды графіт
алмаз ды графіт
Агульная інфармацыя
Назва, сымбаль, атамны нумар Вуглярод, C, 6
Катэгорыя элемэнту Немэталы
Група, пэрыяд, блёк 14, 2, p
Адносная атамная маса 12,01115 г·моль−1
Канфігурацыя электронаў [He] 2s2 2p2
Электронаў у абалонцы 2, 4
Electron shell 006 Carbon.svg
Фізычныя ўласьцівасьці
Фаза Цьвёрдае цела
Шчыльнасьць (пры п. т.) 3,52 г·см−3
Шчыльнасьць (пры п. т.) (графіт) 2,25 г·см−3
Шчыльнасьць (пры п. т.) (аморфны) 1,9 г·см−3
Тэмпэратура плаўленьня 3550 °C, 6420 °F
Тэмпэратура кіпеньня 4827 °C, 8721 °F
Удзельная цеплыня плаўленьня 20,5 кДж·моль−1
Электрычны супор (0 °C) 13,75*10-6Ω·м
Цеплаправоднасьць (300 K) 80-220 Вт·м−1·K−1
Каэф. цеплавога расшырэньня 2,10 мкм/(м·K)
Уласьцівасьці атама
Ступені затляненьня 2, 3, 4
Электраадмоўнасьць 2,55
Атамны радыюс 160 пм
Кавалентны радыюс 75 пм
Радыюс Ван дэр Ваальса 177 пм
Іншыя характарыстыкі
Нумар CAS 7440-44-0
Найбольш стабільныя ізатопы
Асн. артыкул: ізатопы
іза % пэрыяд паўраспаду распад энэргія (МэВ) прадукты распаду
11C 20,4 хв β+ 0,961 11B
12C 98,9% стабільны
13C 1,1% стабільны
14C 5730 год β- 0,060 14N

Вуглярод 15-ы элемэнт паводле распаўсюджанасьці ў зямной кары, і чацьвёрты — у Сусьвеце паводле масы пасьля вадароду, гелю і тлена. Вуглярод забясьпечвае ўнікальную разнастайнасьць арганічных злучэньняў, а таксама мае здольнасьць утвараць палімэры пры тэмпэратурах, якія часта фіксуюцца на Зямлі. Гэты элемэнт ёсьць агульным элемэнтам усіх вядомых формаў жыцьця. Вадарод зьяўляецца другім самым распаўсюджаным элемэнтам у арганізьме чалавека паводле масы пасьля кісьлі, ён скаладе каля 18,5% ад масы чалавека[6].

Прыродныя крыніцыРэдагаваць

Вуглярод — адзін з найбольш распаўсюджаных элемэнтаў у зямной кары, залягае ў выглядзе мінэралаў (графіт, алмаз) і гаручых выкапняў (вугаль). Каля траціны сусьветных запасаў глебавага вугляроду знаходзіцца ў тарфяніках[7]. У атмасфэры знаходзіцца ў выглядзе дыаксіду вугляроду CO2. Злучэньні вугляроду — асноўная састаўная частка тканак расьлінаў і жывёлаў. Валентнасьць вуглярода ў большасьці злучэньняў роўная 4.

ПрымяненьнеРэдагаваць

Вуглярод выкарыстоўваюць у вытворчасьці алмазных інструмэнтаў, электра-тэхнічных вырабаў, у гумавай, паліграфічнай, лякафарбавай прамысловасьці, мэталюргіі.

Алятропныя мадыфікацыі вугляродуРэдагаваць

ІзатопыРэдагаваць

Штучна атрыманыя ізатопы вуглярода с атамнымі масамі ад 8 да 22.

Ізатоп Натуральная частотнасьць t1/2 Радыеактыўнасьць Энэргія распаду МэВ Прадукт распаду
11C 20,4 хв β+ 0,961 11B
12C 98,9% стабільны
13C 1,1% стабільны
14C 5730 год β- 0,060 14N

КрыніцыРэдагаваць

  1. ^ Расейска-беларускі хімічны слоўнік / Укладальнікі: А. Глушко, А. Стасевіч, А. Бокун. — Менск: Нацыянальная выдавецкая кампанія "Беларусь-Тэхналёгія", 1993. — С. 30. — 1000 ас.
  2. ^ «Carbon – Naturally occurring isotopes». WebElements Periodic Table.
  3. ^ Майсяйчук К. Л. Вуглярод // БЭ. Т. 4. — Менск, 1997. С. 286.
  4. ^ History of Carbon(анг.). University of Kentucky Center for Applied Energy Research. Архіўная копія ад 1 лістапада 2012 г.
  5. ^ Зломанов В. П. УГЛЕРОД // Большая российская энциклопедия. Электронная версия (2017); https://bigenc.ru/chemistry/text/4214872 Дата обращения: 28.09.2020
  6. ^ Reece, Jane B. (31 October 2013). «Campbell Biology» (10 ed.). Pearson. ISBN 9780321775658.
  7. ^ Леанід Лахманенка. Як Бартэніха выйшла на міжнародную арбіту // Зьвязда : газэта. — 14 ліпеня 2011. — № 131 (26995). — С. 3. — ISSN 1990-763x.

ЛітаратураРэдагаваць

  • Ізатопы: уласьцівасьці, атрыманьне, прымяненьне = Изотопы: свойства, получение, применение / Под ред. В. Ю. Баранова. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. — Т. 2. — С. 625. — ISBN 5-9221-0534-X

Вонкавыя спасылкіРэдагаваць

  Вугляродсховішча мультымэдыйных матэрыялаў

  • Carbon Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc. (May 13, 2020). Праверана 28 верасьня 2020 г.