Uhlík je šestým prvkem periodické tabulky prvků. Tato fakta o uhlíku obsahují chemické a fyzikální údaje spolu s obecnými informacemi a historií.
Zábavná fakta o uhlíku
- Alotrop uhlíku grafit je jedním z nejměkčích materiálů, kde diamanty patří k nejtvrdším.
- Grafit je lesklý a černý, diamanty jsou bezbarvé průhledné pevné látky a fullereny a amorfní uhlík jsou černé prášky připomínající saze.
- Atomy uhlíku mohou tvořit řetězce a kruhy a uzavřené s atomy vodíku vytvářet sloučeniny zvané uhlovodíky. Tyto sloučeniny tvoří velmi velkou část organické chemie.
- Uhlík je nekov, který může tvořit více než 10 milionů různých sloučenin.
- Uhlík má ze všech prvků nejvyšší bod sublimace. Diamanty tají při teplotě kolem 3550 ºC a ostatní alotropy sublimují při teplotě kolem 3800 ºC.
- Čistý uhlík je jedním z mála prvků, které se v přírodě vyskytují volně.
- Uhlík je čtvrtým hmotnostně nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru.
- 18 % hmotnosti vašeho těla tvoří uhlík.
- Grafit se používá jako tepelný izolant. Je také dobrým vodičem elektřiny.
- Uhlík-14 se používá k datování kdysi živé hmoty v procesu známém jako datování uhlíkem.
Buňka periodické tabulky uhlíku
Základní fakta o uhlíku
Název: Uhlík
Atomové číslo: 6
Symbol prvku: C
Skupina: 14
Perioda: 2
Blok: p
Členění prvků: nekovy
Hmotnost atomu: IUPAC směrnice. Pro jednotlivou hodnotu použijte 12.011.
Elektronová konfigurace: 2s22p2 (zkráceně) nebo 1s22s22p2 (plně)
Objev:
Původ názvu: Uhlík je znám již od prehistorických dob:
Obvyklé alotropy: amorfní, diamant, fulleren, grafen, grafit
Přírodní izotopy:
Přírodní bór se skládá ze dvou stabilních izotopů a jednoho radioaktivního izotopu.
12C
Uhlík-12 je stabilní izotop obsahující 6 neutronů. Přibližně 99 % veškerého přírodního uhlíku tvoří uhlík-12.
13C
Uhlík-13 je stabilní izotop obsahující 7 neutronů. Většina zbytku přírodního uhlíku je uhlík-13.
14C
Uhlík-13 je radioaktivní izotop obsahující 8 neutronů. Uhlík-14 se v přírodě vyskytuje ve stopovém množství. Rozpadá se β-rozpadem na 14N s poločasem rozpadu 5730 let.
Je známo 12 umělých radioizotopů od uhlíku-8 po uhlík-22.
Uhlík Grafit (USGS)
Fyzikální údaje
Hustota:
Grafit: 2.2 g/cm3
Diamant: 3,513 g/cm3
Teplota sublimace: 3915 K (3642 °C, 6588 °F)
Teplota trojného bodu: 4600 K při 10800 kPa
Stav při 20ºC: pevná látka
Teplota tání: Grafit: 117 kJ/mol
Molární tepelná kapacita:
Grafit: 8,517 J/mol-K
Diamant: 6,155 J/mol-K
Elektronová konfigurace atomu uhlíku.
Atomové údaje
Atomový poloměr: 1.70 Å
Kovalentní poloměr: sp3: 0,77 Å
sp2: 0,73 Å
sp: 0,69 Å
Van der Waalsův poloměr: 1,70 Å
Elektronová afinita: 121,776 kJ/mol
Elektronegativita: (Paulingova stupnice): 2,55
1. ionizační energie: 1086,454 kJ/mol
2. ionizační energie: 2352,631 kJ/mol
3. ionizační energie: 4620.471 kJ/mol
4. ionizační energie: 6222,716 kJ/mol
5. ionizační energie: 37830,648 kJ/mol
6. ionizační energie: 47277,174 kJ/mol
Běžný oxidační stav:
Další informace o prvcích v periodické tabulce prvků
: +4, -4 (běžné), +3, +2, +1, 0, -1, -2, -3 (neobvyklé).