chemia zw organiczne

z grupy 14 (węglowce)

6C: [He] 2s² 2p²

węglany, takie jak kalcyt, dolomit, magnezyt i syderyt

II i IV w związkach nieorganicznych, od -IV do IV w związkach organicznych

we wszystkich organizmach, stanowi podstawę życia

około 23% masy ciała

węgiel kopalny, w tym węgiel kamienny, brunatny, torf

szungit, antracyt, węgiel kamienny, brunatny, torf

silne właściwości adsorpcyjne, pochłania substancje szkodliwe

wiązanie substancji z roztworu na powierzchni stałej substancji, np. węgla aktywnego

w postaci tabletek lub kapsułek

produkt termicznego, beztlenowego rozkładu drewna

CaCO₃

CaMg(CO₃)₂

MgCO₃

FeCO₃

Atomy węgla w diamencie są połączone silnymi wiązaniami kowalencyjnymi, co czyni go najtwardszymi substancjami na Ziemi.

Substancja stała, krucha, zwykle bezbarwne kryształy, nierozpuszczalny w wodzie, nie przewodzi prądu elektrycznego, dobrze przewodzi ciepło.

Jego sieć krystaliczna składa się z warstw połączonych oddziaływaniami van der Waalsa, co sprawia, że jest ścieralny i kupliwy.

Substancja stała, ścieralna, tłusta w dotyku, ciemnoszare płytki, nierozpuszczalny w wodzie, dobrze przewodzi prąd elektryczny i ciepło.

Grafen to pojedyncza warstwa atomów węgla ułożonych w strukturę przypominającą plaster miodu.

Substancja stała, wytrzymała mechanicznie, bezwonna, przezroczysta, nierozpuszczalna w wodzie, dobrze przewodzi prąd elektryczny i ciepło.

Fulereny to cząsteczki węgla, gdzie atomy węgla tworzą jedną warstwę, np. kształtując piłkę.

Substancje stałe o metalicznym połysku, kryształy o barwie od żółtej do czerwonobrązowej, nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych, mają właściwości nadprzewodzące i półprzewodnikowe.

Bezwonne, pod wpływem światła ulegają rozkładowi, reagują z litowcami, ulegają reakcjom spalania.

Hybrydyzacja węgla w diamencie jest sp³, w graficie i grafenie sp², a w fulerenach również sp².

Długość wiązania C-C w diamencie wynosi 0,154 nm.

Długość wiązania C-C w graficie wynosi 0,142 nm.

Długość wiązania C-C w grafenie wynosi 0,142 nm.

Kąty między wiązaniami C-C w diamencie wynoszą 109,5°.

Kąty między wiązaniami C-C w grafenie i graficie wynoszą 120°.

Nanorurki węglowe to jednoatomowe warstwy grafenu zwinięte w walec, mają średnicę od 1 do 1,5 nm, są trwałe, wytrzymałe na rozciąganie, przewodzą prąd elektryczny i ciepło.

Karbin to odmiana alotropowa węgla, zbudowana z atomów węgla z hybrydyzacją sp, tworząca długie łańcuchy zawierające wiązania podwójne i naprzemiennie pojedyncze oraz potrójne.

Karbin jest twardszy od diamentu i bardziej wytrzymały na rozciąganie niż grafen.

Cyklokarbon (cyklooktadekawęgiel) to cząsteczka węgla tworząca pierścień z 18 atomów węgla, połączonych naprzemiennie wiązaniami pojedynczymi i potrójnymi.

Alotropia to zjawisko, w którym pierwiastek chemiczny występuje w różnych formach, zwanych odmianami alotropowymi.

Odmiany alotropowe występują także u innych pierwiastków chemicznych, np. fosforu, siarki i tlenu.

Najczęściej spotyka się fosfor biały, czerwony i czarny.

Fosfor biały to biała, miękka substancja stała, łatwopalna, bardzo aktywna chemicznie i toksyczna, rozpuszczalna w rozpuszczalnikach organicznych.

Fosfor czerwony to ciemnoczerwony proszek, mniej aktywny chemicznie i nietoksyczny, nie rozpuszcza się w rozpuszczalnikach.

Fulereny są wykorzystywane w medycynie do projektowania leków, m.in. w leczeniu AIDS i nowotworów, oraz w przemyśle metalurgicznym do zwiększania twardości aluminium.

Grafit jest używany do produkcji ołówków, prętów reaktorów jądrowych i szczotek do silników elektrycznych.

Diamenty są wykorzystywane w jubilerstwie do produkcji biżuterii, a także w narzędziach tnących i sprzęcie elektronicznym.

Datowanie radiowęglowe polega na porównaniu ilości promieniotwórczego izotopu węgla 14C do izotopów 12C i 13C, aby ustalić wiek materiałów pochodzenia naturalnego, takich jak organizmy.

Datowanie radiowęglowe stosuje się do określania wieku znalezisk archeologicznych, które nie są starsze niż około 50 tys. lat.

Spalanie próbki: C + O2 -> CO2. Woda wapienna mętnieje w obecności CO2.

Wydziela się gaz o charakterystycznym zapachu amoniaku (NH3).

Strąca się czarny osad PbS.

Analiza ilościowa: jeśli suma wyników oznaczenia C, H, N i innych pierwiastków nie wynosi 100%, różnica wskazuje na obecność tlenu.

Wykorzystuje różnice we właściwościach takich jak rozpuszczalność, temperatura wrzenia i oddziaływanie z innymi substancjami.

Różnice w rozpuszczalności związku chemicznego i jego zanieczyszczeń.

Zdolność do sublimacji oczyszczanej substancji.

Różna rozpuszczalność związku chemicznego w dwóch niemieszających się cieczach.

Różnice w szybkości przemieszczania się poszczególnych składników podczas przepływu ich roztworu przez fazę nieruchomą.

Różnice w temperaturach wrzenia poszczególnych składników mieszaniny.