Węgiel (pierwiastek)
szósty pierwiastek chemiczny / Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Drogi AI, mówmy krótko, odpowiadając po prostu na te kluczowe pytania:
Czy możesz wymienić najważniejsze fakty i statystyki dotyczące Węgiel (pierwiastek)?
Podsumuj ten artykuł dla 10-latka
Węgiel (C, łac. carboneum[5]) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 6, niemetal[6][7][8][uwaga 2] z bloku p układu okresowego. Należy do grupy 14. Ma cztery elektrony walencyjne. Istnieją trzy naturalnie występujące izotopy węgla, 12
C oraz 13
C są stabilne, natomiast izotop 14
C jest promieniotwórczy o czasie połowicznego rozpadu równym około 5700 lat[10]. Węgiel jest jednym z niewielu pierwiastków znanych w starożytności[11][12]. Jako pierwszy polską nazwę – węgiel – zaproponował Filip Neriusz Walter.
Zobacz też: inne znaczenia słowa „węgiel”. |
bor ← węgiel → azot | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Wygląd | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
czarny (grafit, fuleren) bezbarwny (diament) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Widmo emisyjne węgla | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ogólne informacje | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Nazwa, symbol, l.a. |
węgiel, C, 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Grupa, okres, blok | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stopień utlenienia |
II, IV | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Właściwości metaliczne | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Właściwości tlenków |
lekko kwaśne | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Masa atomowa | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stan skupienia |
stały | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gęstość | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura topnienia |
diament: 4440 °C (122 tys. atm)[3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Temperatura wrzenia |
3852 °C (sublimacja)[3] | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Numer CAS | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków normalnych (0 °C, 1013,25 hPa) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Węgiel ma odmiany alotropowe, z czego najbardziej znane to grafit oraz diament. Właściwości fizyczne węgla zależą od odmiany w jakiej występuje. Na przykład diament jest przezroczysty, natomiast grafit jest nieprzezroczysty i czarny. Diament jest jednym z najtwardszych materiałów na Ziemi, podczas gdy grafitem można pisać na papierze, co wykorzystuje się w ołówkach. Diament ma bardzo niskie przewodnictwo właściwe, a grafit jest dobrym przewodnikiem elektrycznym. Grafen ma najwyższą przewodność cieplną ze wszystkich znanych materiałów, a diament, kolejna forma węgla, namacalna, drugą w kolejności, w warunkach normalnych. Alotropy węgla są w warunkach normalnych ciałami stałymi. Innymi alotropami węgla są: fuleren oraz formy poliynowe jak cyklo[18]węgiel bądź karbin (są doniesienia o istnieniu liniowego łańcucha węgla). Niektórzy uważają, że alotropami są także: nanocebulka, nanorurka, nanopianka, choć to raczej nazwy struktur supramolekularnych, a nie alotropów.
Wszystkie formy występowania węgla są wysoce stabilne, wymagają wysokiej temperatury żeby reagować choćby z tlenem. Największe ilości nieorganicznego węgla występują w postaci skał wapiennych, dolomitów oraz dwutlenku węgla, natomiast znaczne ilości węgla organicznego znajdują się w paliwach kopalnych. Węgiel tworzy więcej związków niż wszystkie inne pierwiastki chemiczne. Liczba organicznych związków węgla zarejestrowanych w bazie Beilstein w roku 2008 wynosiła 10 853 341[13], jednak liczba jego potencjalnych związków jest nieograniczona. Węgiel znajduje się na czwartym miejscu częstości występowania pierwiastków we Wszechświecie, po wodorze, helu i tlenie. Jest obecny we wszystkich organizmach. W organizmie człowieka jest drugim (po tlenie) co do liczności pierwiastkiem ze względu na jego masę (ok. 18,5%)[14]. Ta ilość w połączeniu z różnorodnością związków organicznych czyni pierwiastek chemiczny węgiel chemiczną podstawą życia.