Spis treści
Elementy dla dzieci
Węgiel
 <---Boron Nitrogen---> |
|
Węgiel jest nieustannie obiegany przez oceany, rośliny, zwierzęta i atmosferę. Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o cyklu węglowym.
Charakterystyka i właściwości
Węgiel występuje na Ziemi w postaci trzech różnych alotropów, w tym amorficznego, grafitu i diamentu. Alotropy to materiały wykonane z tego samego pierwiastka, ale ich atomy pasują do siebie inaczej. Każdy alotrop węgla ma inne właściwości fizyczne.
W alotopie diamentu, węgiel jest najtwardszą znaną substancją w przyrodzie. Ma również najwyższą przewodność cieplną ze wszystkich pierwiastków. Diament ma przezroczysty kolor. Grafit, z drugiej strony, jest jednym z najbardziej miękkich materiałów i ma czarno-szary kolor. Grafit jest dobrym przewodnikiem elektrycznym. Amorficzny węgiel jest ogólnie czarny i jest używany do opisania węgla i sadzy.
Jedną z kluczowych cech węgla jest jego zdolność do tworzenia długich łańcuchów cząsteczek poprzez łączenie się z innymi atomami węgla. Węgiel ma również najwyższą temperaturę topnienia spośród wszystkich pierwiastków.
Gdzie na Ziemi występuje węgiel?
Węgiel występuje na całej ziemi. Jest głównym elementem wielu formacji skalnych, takich jak wapień i marmur. Występuje w formach alotropowych diamentu, grafitu i węgla amorficznego na całym świecie.
Węgiel występuje również w wielu związkach, w tym w dwutlenku węgla w atmosferze ziemskiej oraz rozpuszczony w oceanach i innych większych zbiornikach wodnych. Węglowodory, które tworzą wiele paliw, takich jak węgiel, gaz ziemny i ropa naftowa, również zawierają węgiel.
Węgiel występuje we wszystkich formach życia, stanowi 18 procent masy ciała ludzkiego.
Jak dziś wykorzystuje się węgiel?
Węgiel jest wykorzystywany w jakiś sposób w większości gałęzi przemysłu na świecie. Jest on wykorzystywany jako paliwo w postaci węgla, gazu metanowego i ropy naftowej (która jest używana do produkcji benzyny). Jest on wykorzystywany do produkcji wszelkiego rodzaju materiałów, w tym tworzyw sztucznych i stopów, takich jak stal (połączenie węgla i żelaza). Jest on nawet używany do produkcji czarnego tuszu do drukarek i malowania.
Grafit jest często używany do produkcji baterii, hamulców i smarów. Jest również używany do produkcji części piszącej (czarnej) ołówków.
Diamenty są używane do produkcji drobnej biżuterii i są uważane za najcenniejsze ze wszystkich kamieni szlachetnych. Diamenty są również używane ze względu na ich twardość w narzędziach tnących i instrumentach precyzyjnych.
Jak to zostało odkryte?
O węglu jako substancji ludzie wiedzieli już od czasów starożytnych. Francuski naukowiec Antoine Lavoisier ustalił w 1772 roku, że diament jest wykonany z węgla.
Skąd węgiel wziął swoją nazwę?
Węgiel otrzymuje swoją nazwę od łacińskiego słowa "carbo" oznaczającego węgiel drzewny lub kamienny.
Izotopy
Istnieją dwa stabilne naturalnie występujące izotopy węgla, węgiel-12 i węgiel-13. Węgiel-12 stanowi prawie 99% węgla występującego na Ziemi. Istnieje 15 znanych izotopów węgla. Węgiel-14 jest używany do datowania materiałów opartych na węglu w "datowaniu węglowym".
Ciekawe fakty o węglu
- Życie na Ziemi jest ogólnie określane jako "życie oparte na węglu".
- Niedawno odkryto czwarty alotrop węgla zwany fullerenem.
- Wiadomo, że tworzy blisko 10 milionów różnych związków.
- Łatwo tworzy związki poprzez wiązanie kowalencyjne swoich czterech elektronów walencyjnych.
- Węgiel jest czwartym najbardziej obfitym pierwiastkiem we wszechświecie i zazwyczaj czwartym najbardziej obfitym pierwiastkiem w gwiazdach.
- Gwiazdy węglowe to gwiazdy, których atmosfera zawiera więcej węgla niż tlenu.
- Rośliny pozyskują węgiel z atmosfery w procesie fotosyntezy.
- Łańcuchy węglowe stanowią podstawę złożonych cząsteczek, takich jak DNA.
Więcej o pierwiastkach i układzie okresowym
Elementy
Układ okresowy
| Metale alkaliczne |
Lit
Sód
Potas
Metale ziem alkalicznych
Beryl
Magnez
Wapń
Rad
Zobacz też: Chemia dla dzieci: Pierwiastki - cynaMetale przejściowe
Scandium
Tytan
Wanad
Chrom
Mangan
Iron
Kobalt
Nikiel
Miedź
Cynk
Srebrny
Platinum
Złoto
Merkury
Aluminium
Gallium
Zobacz też: Aligatory i krokodyle dla dzieci: Dowiedz się o tych olbrzymich gadach.Tin
Lead
Metaloidy
Bor
Krzem
Germania
Arsen
Niemetale
Wodór
Węgiel
Azot
Tlen
Fosfor
Siarka
Fluor
Chlor
Jod
Gazy szlachetne
Hel
Neon
Argon
Lantanowce i aktynowce
Uran
Pluton
Więcej przedmiotów z chemii
| Materia |
Atom
Molekuły
Izotopy
Ciała stałe, ciecze, gazy
Topnienie i wrzenie
Wiązanie chemiczne
Reakcje chemiczne
Radioaktywność i promieniowanie
Nazewnictwo związków
Mieszanki
Rozdzielanie mieszanin
Rozwiązania
Kwasy i zasady
Kryształy
Metale
Sole i mydła
Woda
Słowniczek i terminy
Wyposażenie laboratorium chemicznego
Chemia organiczna
Sławni chemicy
Nauka>> Chemia dla dzieci>> Układ okresowy
