Skip to main content

Ποιες είναι οι ιδιότητες του άνθρακα;

Ο άνθρακας είναι ένα στοιχείο.Βρίσκεται στο χύμα, τόσο από μόνη της, στα αλλοτρόπια του, όσο και ως συστατικό άλλων ευρέως συμβατών ουσιών, συμπεριλαμβανομένου του ασβεστόλιθου, του άνθρακα και του πετρελαίου.Εμφανίζεται σε πολλές ανόργανες ενώσεις και σε όλες τις οργανικές ενώσεις.Για να κατανοήσουμε τόσο τον τρόπο με τον οποίο ενεργεί ο άνθρακας όσο και ο τρόπος με τον οποίο αλληλεπιδρά με άλλα στοιχεία, είναι σημαντικό να κατανοήσουμε τις ιδιότητες του άνθρακα. Το σύμβολο του άνθρακα στον περιοδικό πίνακα είναι "C."Είναι στην περίοδο 2, μαζί με το λίθιο, το βηρύλλιο, το βόριο, το άζωτο, το οξυγόνο, το φθόριο και το νέον και στην ομάδα 4Α ή στην ομάδα 14, ανάλογα με το σύστημα, με πυρίτιο, γερμανικό, κασσίτερο και μόλυβδο.Οι ιδιότητες του άνθρακα περιλαμβάνουν έναν ατομικό αριθμό 6 και ατομική μάζα 12.011 G.Mol-1, σημείο τήξης 6332ºF (3500ºC, 3773K) και σημείο βρασμού 8721º F (4827ºC, 5100K).Ο άνθρακας βαθμολογεί 0,5 στην κλίμακα Mohs της σκληρότητας ορυκτών.Σε έναν άνθρωπο που ζυγίζει περίπου 154 λίβρες (περίπου 70 kg), η μέση συνολική μάζα άνθρακα είναι περίπου 35 ¼ lb (περίπου 16 kg).Διαφορετικές μοριακές δομές, είναι μία από τις ενδιαφέρουσες ιδιότητες του άνθρακα.Ο γραφίτης, ένα αλλοτρόπιο, χρησιμοποιείται για να κάνει μολύβι "μολύβδου", καθώς και σε γεννήτριες και ηλεκτρικούς κινητήρες.Ένα δεύτερο αλλοτρόπο του άνθρακα είναι το διαμάντι και ένα διαμάντι έχει απόλυτη βαθμολογία 1500 στην κλίμακα Mohs της σκληρότητας ορυκτών, δείχνοντας πώς οι ιδιότητες του άνθρακα μπορούν να διαφέρουν δραματικά.Ένας άλλος αλλοτέρνας, το Buckminsterfullerene, που ανακαλύφθηκε το 1985 από Αμερικανούς και Βρετανούς ερευνητές, έχει σχήμα παρόμοιο με ένα γεωδαιτικό θόλο που σχεδιάστηκε από τον μηχανικό R. Buckminster Fuller, εξ ου και το όνομά του.Το ισότοπο έχει βρεθεί ότι έχει ιδιαίτερη χρήση στη χρονολόγηση βιολογικών υλικών.Ένας ζωντανός οργανισμός ενσωματώνει ένα προβλέψιμο ποσοστό άνθρακα 12 σε σχέση με τον άνθρακα-14, το οποίο παίρνει από την ατμόσφαιρα.Όταν ο οργανισμός πεθαίνει, ο νέος άνθρακας δεν λαμβάνεται πλέον και η αναλογία μεταξύ άνθρακα-12 και άνθρακα-14 αρχίζει να αλλάζει, με την αποσύνθεση του άνθρακα-14 στο άζωτο-14.Αυτό επιτρέπει τη χρονολόγηση των ραδιοανθράκων με βάση τον 5730ετή ημιζωή του άνθρακα-14.Αν και αρκετές καταστάσεις, όπως η μόλυνση με άνθρακα από το έδαφος και οι κυμαινόμενες ποσότητες άνθρακα-12 και άνθρακα-14 στην ατμόσφαιρα, μπορεί να πετάξουν τους υπολογισμούς, η χρονολόγηση των ραδιοανθράκων εξακολουθεί να είναι χρήσιμη.