Uglerod

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Uglerod / Carboneum ©
Atom raqami 6
Koʻrinishi och-qora (grafit), yoda shaffof (olmos)
Atom xossasi
Atom massasi
(molyar massasi)
12,011 (nuklidlarning tabiiy qorishmasi) m. a. b. (g/mol)
Atom radiusi 91 pm
Ionlashish energiyasi
(birinchi elektron)
1085,7 (11,25) kJ/mol (eV)
Elektron konfiguratsiyasi [He] 2s2 2p2
Kimyoviy xossalari
Kovalentlik radiusi 77 pm
Ion radiusi 16 (+4e) 260 (-4e) pm
Elektrmanfiylik
(Poling boʻyicha)
2,55
Elektrod potensiali
Oksidlanish darajasi 4, 2, -4
Termodinamik xossalari
Zichlik 2,25 (grafit) g/sm³
Solishtirma issiqlik sigʻimi 0,711 J/(K·mol)
Issiqlik oʻtkazuvchanlik 1,59 Vt/(m·K)
Erish harorati 3 820 K
Erish issiqligi n/a kJ/mol
Qaynash harorati 5 100 K
Qaynash issiqligi n/a kJ/mol
Molar hajm 5,3 sm³/mol
Kristall panjarasi
Panjara tuzilishi geksagonal
Panjara davri 3,570 Å
Panjara/atom nisbati n/a
Debye harorati 1860,00 K

Uglerod (lot. Carbo — kumir, lot. Carboneum), S — Mendeleyev davriy sistemasining IV guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib rakami 6, at. m. 12,011.2 ta barkaror izotopi: 2S (98,892%) va 3S (1,108%) bor. Radioaktiv izotoplaridan |4S(T|/2=5600 y.)ningahamiyati muhim. Atmosferaning yuqori qatlamida kosmik nurlar ney.tronlarining azot izotopi I4N ga taʼsiri natijasida 4S hosil buladi. 4S izotop indikatorlar sifatida keng qoʻllanadi.

U. qadimdan maʼlum. Pista kumir rudalardan metallar eritib olishda, olmos qimmatbaho tosh sifatida qoʻllangan. Keyinroqesa grafit tigel va qatlam tayyorlashda ishlatilgan. K.Lavuazye 1772 y.da olmosning kristall holdagi U. ekanligini isbotladi. 1778 y.da shved kimyogari K. Sheyele grafitni selitra bilan qizdirilganda qam koʻmirni selitra bilan qizdirilgandagi singari karbonat angidrid hosil boʻlishini aniqladi. Ingliz olimi S.Tennant 1797 y.da kaltsiy karbonatga fosfor bugʻi taʼsir ettirib sof U. oldi.

U. Yer poʻstining massa jihatidan 2,310 2% ini tashkil etadi. U Yer poʻstining yuqori qismi (biosfera)da boʻladi. Tirik moddalarda 18%, yogʻochda 50%, toshkoʻmirda 80%, neftda 85%, antratsitda 96% U. bor. U.ga xos minerallar soni 112 ta. U. koinotda ham keng tarqalgan. Quyoshda U. vodorod, geliy va kisloroddan keyin 4oʻrinni egallaydi.

U.ning 4 kristall modifikatsiyasi: grafit, olmos, karbin va lonsdeylit maʼlum. Karbin sunʼiy usulda olingan qora rangli mayda kristall kukun. Zichligi 1,9—2 g/sm3. Oʻzaro parallel uzun S atomlari zanjiridan tuzilgan. Lonsdeylit meteoritlarda topilgan va sunʼiy usulda olingan. U.ning atom radiusi 0,077 nm A, S4+ ionning radiusi 0,02 nm; S4~ ning radiusi 0,26 nm. U.ning amorf shakli — faollangan kumir kuchli adsorbent hisoblanadi. U nafaqat gazlarni, balki erigan moddalarni ham yutadi. U.ning barcha allotropik shakl oʻzgarishlari kimyoviy jiqatdan ancha chidamli va inert moddalardir. U. metallar bilan karbidlar hosil qiladi. U. oʻz birikmalarida +4, —4 +2 va — 4 valentli. U. atomlari oʻzaro birikib "ochiq", "tarmoqlangan", "yopiq" zanjirlar, oʻzaro (shuningdek, boshqa elementlarning atomlari bn) "yakka", "qoʻsh" va "uch karrali" boglanishlar xrsil qila oladi (q. Organik kimyo).

U. koʻpgina qotishmalar (poʻlat, choʻyan) ning muhim komponenti hisoblanadi. Tarkibida U. koʻp boʻlgan materiallar elektrodlar, tigellar tayyorlashda, qora porox i.ch.da, rudalardan metallar eritib olishda (mas, koks), protivogazlarda yutuvchilar sifatida, kimyo sanoatida va b. sohalarda qoʻllanadi. (U.ning olinishi va qoʻllanishi haqida yana q. Grafit, Karbonatlar, Karbidlar, Koks, Is gazi, Uglerod (IV)oksid, Olmos, Qurum).

U. Yerdagi hayotning asosini tashkil etuvchi muhim biogen element. Odam organizmida massa jihatidan 20,2% U. mavjud. U. shuningdek, oqsillar (52% atrofida), DNK va r-nK molekulalari (37% atrofida), fermentlar, gormonlar, vitaminlar tarkibiga kiradi. Organizmning tuzilishida qatnashuvchi va uning hayot faoliyatini taʼminlovchi turlituman organik birikmalar, asosan, U.dan iborat. Organizm uchun zarur boʻlgan energiyaning katta qismi hujayralarda U.ning oksidlanishidan hosil boʻladi. U. atomlari, shuningdek, U. bilan boshqa elementlar oʻrtasida mustahkam kimyoviy bogʻ hosil boʻladi, lekin bu bogʻ nisbatan yumshoq fiziologik sharoitlarda parchalana oladi. U.ning kuchli oʻzlashtirilish (assimilyatsiya) mexanizmi SO2 — fotosintez shaklida yashil oʻsimliklarda doim sodir boʻladi (oʻsimliklar har yili 100 mlrd. t. SO2 oʻzlashtiradi). Yerda SO2 ning eng koʻhna oʻzlashtirilish usuli — xemosintez mavjud. Koʻpchilik hayvonlar U.ni ovqatdan tayyor organik birikma holida oladi.

Tirik organizmda quruq modda hisobida quyidagi miqdorda U. boʻladi: suv oʻsimliklari va hayvonlarida 34,5— 40%, yer usti oʻsimliklari va hayvonlarida 45,5—46,5%, bakteriyalarda 54%.

U.ning anchagina qismi minerallashadi va yer osti boyliklarini, chunonchi: toshkoʻmir, neft, ohaktosh va b.ni hosil qiladi. U. radioaktiv izotoplarining biol. va tibbiyot tadqiqotlarida qoʻllanishi moddalar almashinuvini oʻrganishda katta ahamiyatga ega. 14S molekulyar biologiyada oqsillar biosintezi va irsiy informatsiyalarning oʻtkazilish mexanizmini oʻrganishda qoʻllanadi.

Uglerod birikmalari. U. galogenlar bilan umumiy formulasi SX4 boʻlgan (bu yerda X—S1, F, Vg , I) galogenidlar, oltingugurt bilan CS2,a3OT bilan (CN)2 hosil qiladi.

U. (1U)xlorid (tetraxlormetan, perxlormetan) SS14 — rangsiz, xushboʻy hidli, yonmaydigan suyuklik. Qaynash t-rasi 76,7°, muzlash’trasi —22,9°. Suvda erimaydi, havo, yorugʻlik va konsentrlangan sulfat kislotaga chidamli. Metanni xlorlash yoki CS2 ga xlor taʼsir ettirish yoʻli bilan olinadi. Smola, lok, yogʻ, moy va b. uchun erituvchi, yongʻinni oʻchiruvchi modda sifatida qoʻllanadi.

U. (1U)ftorid CF4 — rangsiz, hidsiz gaz, suvda oz eriydi. Suyuklanish t-rasi —183,6°, qaynash t-rasi — 128°. Texnikada past trali tenzimetrlarda qoʻllanadi.

U. (1U)bromid SVg4 — kristall modda, suvda oz eriydi. Suyuklanish t-rasi 93,7°, kaynash t-rasi 189,5°.

U. (1U)yodid S14 — kristall modda, suvda oz eriydi. Suyuqlanish t-rasi 17 G, zichligi 4,32 g/sm3.

U. (1U)sulfid CS2 — rangsiz, oʻziga xos hidli suyuqlik. Qaynash t-rasi 46,26°, muzlash t-rasi —112, G, zichligi 1293 kg/m3. Zaxarli modda, juda tez alangalanadi. Yonganida karbonat angidrid SO, va sulfat angidrid SO2 hosil boʻladi. Suvda oz, efir, spirt, xloroformda yaxshi eriydi. Texnikada choʻgʻ holatdagi lista kumir ustidan oltingugurt bugʻi oʻtkazish orqali olinadi. Turli moddalar uchun erituvchi sifatida, viskoza ipak i.ch. da, q.x. zararkunandalariga qarshi kurashda ishlatiladi. Alangalanuvchan modda boʻlgani uchun uni ishlatishda ehtiyot choralariga rioya qilish zarur.

y.(IV)H itrid (sian yoki ditsian) (CN)2 — rangsiz, achchiq brom hidiga oʻxshash oʻtkir hidli, zaharli gaz. Suyuklanish t-rasi — 20,5°, qotish t-rasi —34,4°, suyuq holatdagi zichligi 860 kg/m3. Suvda, spirt va efirda yaxshi eriydi. Kimyoviy reaksiyalarda oksidlovchi va qaytaruvchi xossalarini namoyon qiladi. Simob (P)sianidni endotermik parchalash, shuningdek, 2 valentli mis tuzlariga kaliy sianid eritmasini taʼsir ettirish yoʻli bilan olinadi.

(Uglerodning vodorodli birikmalari, ularning olinishi va ishlatilishi haqida Organik kimyo’ maqolasiga qarang).

Adabiyot[tahrir]

  • Kasimova S. S, Biogennie elementi, T., 1990; Par p iye v N. A., Raximov H.R., Muftaxov A. F., Anorganik kimyo, T., 2003.

Stalina Qosimova.

Uglerod - unsurlar davriy jadvalining 6 unsuri, metallmas.

Unsurlarning davriy jadvali
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba * Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra ** Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Uub Uut Uuq Uup Uuh Uus Uuo
* La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
** Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr