Здравствуйте, уважаемые читатели! Мы начинаем говорить об элементах IVA группы Таблицы Д.И. Менделеева. На очереди - многоликий углерод - настоящий "хамелеон" по части аллотропных модификаций. Судите сами: красавец-алмаз в основе своей - углерод, карандашный графит - углерод, сажа и уголь тоже состоят из углерода. Знакомство с углеродом у человека впервые началось именно с угля много лет тому назад, только тогда еще уголь считали смесью веществ.
На внешнем энергетическом уровне атом углерода имеет в своем активе четыре электрона: два из них образуют пару, а два - одиночные. Если атому придать какую-нибудь дополнительную энергию, то один из электронов 2s-подуровня "перебежит" на 2р-подуровень, за счет чего атом углерода приобретает несколько степеней окисления.
В природе углерод встречается в отдельном, самостоятельном, так сказать, виде (например, сажа - аморфный углерод) и в соединении с другими веществами. Здесь примером будет древесный уголь, имеющий большую удельную поверхность, которую можно еще дополнительно увеличить, "активировать". Такой активированный уголь со множеством пор используется в медицине и промышленности в качестве сорбента-поглотителя.
Углерод - неметалл, но по свойствам проявляется и как восстановитель, и как окислитель. В форме графита достаточно легко вступает в реакции.
Химические свойства углерода
1) Реакции с неметаллами (кислородом, водородом, серой). Из группы галогенов углерод реагирует лишь со фтором. С другими галогенами, азотом и фосфором углерод не взаимодействует.
2) Реакции с металлами (с образованием карбидов).
3) Взаимодействие с водой. Продуктом является так называемый синтез-газ, который служит сырьем для производства углеводородов.
4) Реакции с оксидами.
5) Реакции с сильными кислотами, где углерод выступает как слабый восстановитель.
Мы продолжим рассматривать соединения углерода в следующих статьях. До скорой встречи!
Р.S. Чтение для души от меня для вас!
"Дамы и моды. Женщины династии Романовых на портретах известных живописцев" - Часть 1. Часть 2. Часть 3. Часть 4.
О судьбе загадочного живописца и прекрасного человека Павла Николаевича Филонова: часть 1 , часть 2 , часть 3 , часть 4.