Wat zijn de eigenschappen van koolstof?

Koolstof is een element.Het wordt in bulk gevonden, beide op zichzelf, in zijn allotropen, en als een bestanddeel van andere veel voorkomende stoffen, waaronder kalksteen, steenkool en aardolie.Het komt voor in een aantal anorganische verbindingen en alle organische verbindingen.Om te begrijpen hoe koolstof werkt als hoe het interageert met andere elementen, is het belangrijk om de eigenschappen van koolstof te begrijpen.

Het symbool van koolstof in het periodiek systeem is "C."Het is in periode 2, samen met lithium, beryllium, boor, stikstof, zuurstof, fluor en neon, en in groep 4A of groep 14, afhankelijk van het systeem, met silicium, germanium, tin en lood.De eigenschappen van koolstof omvatten een atoomnummer van 6 en atomaire massa van 12.011 g.mol-1, een smeltpunt van 6332ºF (3500ºC; 3773K) en een kookpunt van 8721º F (4827ºC; 5100K).Koolstof scoort 0,5 op de MOHS -schaal van minerale hardheid.In een mens met een gewicht van ongeveer 154 pond (ongeveer 70 kg) is de gemiddelde totale massa koolstof ongeveer 35 ¼ lb (ongeveer 16 kg).Verschillende moleculaire structuren zijn een van de interessante eigenschappen van koolstof.Grafiet, één allotrope, wordt gebruikt om potlood "lead" te maken, evenals in generatoren en elektrische motoren.Een tweede allotrope van koolstof is de diamant, en een diamant heeft een absolute score van 1500 op de MOHS -schaal van minerale hardheid, waaruit blijkt hoe de eigenschappen van koolstof dramatisch kunnen verschillen.Een andere allotrope, Buckminsterfullerene, ontdekt in 1985 door Amerikaanse en Britse onderzoekers, heeft een vorm vergelijkbaar met een geodetische koepel ontworpen door ingenieur R. Buckminster Fuller, vandaar zijn naam.

Onder de eigenschappen van koolstof, het voorspelbare verval van de koolstof-14isotoop is van bijzonder nut gebleken bij het dateren van biologische materialen.Een levend organisme bevat een voorspelbaar deel van de koolstof 12 in relatie tot koolstof-14, dat het uit de atmosfeer haalt.Wanneer het organisme sterft, wordt nieuwe koolstof niet langer opgenomen en begint de verhouding tussen koolstof-12 en koolstof-14 te veranderen, met het verval van de koolstof-14 tot stikstof-14.Dit maakt radiocarbon dating mogelijk op basis van de 5730-jarige halfwaardetijd van koolstof-14.Hoewel verschillende situaties, zoals besmetting met koolstof uit bodem en fluctuerende hoeveelheden koolstof-12 en koolstof-14 in de atmosfeer, de berekeningen kunnen afwerpen, is het dateren van radiokoolstof nog steeds nuttig gebleken.