IX - УГЉЕНИК, C

Налажење у природи

Угљеник и његова једињења су веома распрострањени у природи. Налазе се у

– дрвету,

– нафти, земном гасу,

– природним угљевима,

– биљном и животињском свету,

– графиту, дијаманту, фулерену,

– ваздуху,

– стенама и минералима.

У слободном стању угљеник се може наћи у три кристална облика – графит, дијамант и фулерен.

 

Физичке особине

Графит

– чврста супстанца, црне боје;

– веома је мек, оставља траг на папиру;

– добар проводник топлоте и електрицитета;

– тешко се топи, а лако сагорева;

– не раствара се у води. 

Дијамант

– чврста супстанца, без боје;

– одликује се великом тврдоћом;

– не проводи топлоту и електрицитет;

– не раствара се у води.

Фулерен

– садржи 60 атома у молекулу;

– његов молекул има облик фудбалске лопте.

Поред кристалних облика угљеника постоје и аморфни облици.

Главне врсте аморфног угља су: чађ, кокс, активни, животињски и дрвени угаљ. Они се користе за уклањање отрова мириса и боја, као и за пречишћавање воде.

Хемијске особине

– Живи свет је свет угљеникових једињења. Грађа атома угљеника омогућава огроман број комбинација између самих атома угљеника, као и са атомима других елемената. Угљеникова једињења изучавају органска хемија и биохемија.

– Постоји релативно мали број неорганских једињења.

– Угљеник гради два оксида:

СО угљеник(II)-оксид

СО₂ угљеник(IV)-оксид

1. Сагорjевањем угљеника настаје угљеник(II)-оксид:

       2С     +    О₂     →     2СО

– СО је гас без боје, укуса и мириса;

– веома је отрован;

– налази се у вулканском гасу;

– настаје непотпуним сагоревањем бензина у моторима.

2. Сагорjевањем угљеник(II)-оксида настаје угљеник(IV)-оксид

    2СО    +     О₂      →     2СО₂   

– СО₂ је састојак ваздуха, налази се у  природним минералним водама и у вулканском гасу;

– у природи настаје као производ тихе оксидације многих органских супстанци. Жива бића га  избацују у процесу дисања;

– ако се угљеник(IV)-оксид сабије на малу запремину и при ниским температурама он прелази у течно стање. При наглом испаравању се хлади и прелази у чврсто стање – суви лед.
Добијање угљен - диоксида: https://www.youtube.com/watch?v=6pSGRLyUB9I.

3. Угљеник(IV)-оксид се добро раствара у води и при томе се добија угљена киселина:

       СО₂    +     Н₂О     →     Н₂СО₃

– Н₂СО₃ је нестабилно једињење и лако се распада на воду и угљеник(IV)-оксид;

– соли Н₂СО₃ се називају КАРБОНАТИ.

Примјена

– графит за прављење оловки и електрода, као мазиво;

– дијамант за сечење тврдих предмета, као накит;

– СО₂  за гашење пожара, за газирана пића.