Аллотропные модификации углерода

УГЛЕРОД

Аллотропные модификации

Нахождение в природе

• В настоящее время известно более миллиона соединений углерода с другими элементами. Их изучение составляет целую науку – органическую химию. В тоже время за изучение свойств чистого углерода ученые взялись сравнительно недавно – около 20 лет назад.
• Углерод занимает 17-е место по распространенности в земной коре – 0,048%.

Аллотропные модификации углерода

• Алмаз – бесцветное, прозрачное, сильно преломляющее свет вещество. Алмаз тверже всех найденных в природе веществ, но при этом довольно хрупок. Исключительная твердость алмаза находит своё применение в промышленности: его используют для изготовления ножей, свёрл, резцов и тому подобных изделий.
• Ограненный алмаз называется бриллиантом.

Структура алмаза

Аллотропные модификации углерода

• Графит – устойчивая при нормальных условиях аллотропная модификация углерода, имеет серо-черный цвет и металлический блеск, кажется жирным на ощупь, очень мягок и оставляет черные следы на бумаге.

Структура графита

Аллотропные модификации углерода

• Карбин — аллотропная форма углерода на основе sp-гибридизации углеродных атомов. Состоит из углеродных фрагментов с тройной –С≡С–С≡С–, или двойной кумулированной =С=С=С=С= связью. Может быть линейным или образовывать циклические структуры. Он имеет вид черного мелкокристаллического порошка, однако может существовать в виде белого вещества с промежуточной плотностью. Карбин обладает полупроводниковыми свойствами.

Другие формы углерода

• Известны и другие формы углерода, такие как, уголь, кокс, сажа и др. Но все эти формы являются композитами, то есть смесью малых фрагментов графита и алмаза.

Кокс

Уголь