duminică, 7 iunie 2015

Referire la Carbon

La cererea fanilor, am realizat si un blog despre numarul atomic si masa atomica , pentru ca internautii interasati de elementul chimic Carbon sa inteleaga mai bine explicatiile.
În fizică și chimienumărul atomic al unui element chimic reprezintă numărul de protoni din nucleul atomilor acelui element și se notează de obicei cu Z. Numărul de electronieste egal, în cazul unui atom neutru din punct de vedere electric, cu numărul de protoni. Poziția elementelor chimice în sistemul periodic al elementelor este determinată de numărul Z, motiv pentru care acesta se mai numește și număr de ordine.
Inițial elementele chimice erau ordonate în funcție de masa atomică. Când Mendeleev a grupat elementele cunoscute la vremea lui în funcție de similaritățile lor chimice, a observat că în unele locuri ordonarea după masa atomică ducea la nepotriviri. De exemplu, iodul și telurul se integrau mai bine în tabel dacă ordinea lor era inversată. Această observație a dus la concluzia că nu masa atomică determină proprietățile chimice ale elementelor, ci o altă mărime, necunoscută atunci, care doar era aproximativ corelată cu masa atomică. Printr-o serie de experimente de difracție de raze X, Moseley a constatat că mărimea căutată era sarcina electrică a nucleului, adică numărul de protoni ai acestuia. Abia mai târziu s-a pus în evidență faptul că în nucleu există și particule fără sarcină electrică, neutronii, care împreună cu protonii determină masa atomică.
Atomi ai aceluiași element chimic pot adesea să aibă un număr variabil de neutroni, fără ca proprietățile chimice să fie sensibil diferite. Speciile de atomi cu același număr de protoni în nucleu, dar cu numere de neutroni diferite se numesc izotopi. Un exemplu este atomul de carbon (C), care are numeroși izotopi. Dintre aceștia, izotopul cu cea mai mare abundență în natură (98.89%) este 12C (6 neutroni și 6 protoni). Masa absolută a izotopului 12C este etalon pentru definirea unității atomice de masă, care este a 1/12 parte din masa absolută (exprimată în kilograme) a izotopului 12C. Unul dintre izotopii instabili, radioactivi, ai carbonului este 14C (8 neutroni) și este folosit de exemplu în arheologiepentru datarea cu carbon a materialelor biologice (lemn, os etc.) cu o vechime de până la aproximativ 60.000 de ani.
Vedeti ca atat de importat este carbonul, incat si wikipedia face referinta la el in orice subiect despre chimie.Dar ma rog, nu este nevoie ca acest element sa fie atat de laudat.
Masa atomică a unui element chimic din tabelul periodic este masa unui atom din acel element în raport cu Carbon 12. Unitatea de măsură este uam (unitate atomică de masă).
Deci tot la corbon se face referire masa atomica :)
Prin acest subiect cred ca am intarit si orice suspiciune privind carbonul. Cu unoare, Vlad!

Importanta si utilizarile carbonului

In blogul de astazi vom vorbi de utizilzarile carbonului, pentru a afla mai multe cititi urmatoarele informatii ''extrase'' de pe referat.ro
Carbonul este un nemetal,situat in grupa a IV-a.Se noteaza pres-curtat C si se gaseste in trei stari alotropice:diamant,grafit si carbune de pamant.
Alotropia este proprietatea unor elemente chimice de a se prezenta in una sau mai multe forme cristaline (sau moleculare). Ea este determi-nata de formarea unor molecule cu numar diferit de atomi si modificari cristaline diferite.Formele alotropice difera prin proprietatile fizice si chimice.
1.   Diamantul si grafitul
In cristalul de diamant format din atomi de carbon,atomii din retea se unesc prin legaturi covalente.Fiecare atom de carbon pune in comun cei 4 electroni cu alti 4 atomi vecini;pe cand in cristalul de carbon atomii din retea formeaza tot legaturi covalente,dar fiecare atom de carbon pu-ne in comun 3 electroni cu alti 3 atomi vecini.In grafit se gaseste un tip special de retea atomica numita retea stratificata,care este o retea ato-mica hexagonala formata din plane paralele de atomi de carbon.
Covalenta reprezinta numarul de electroni ai unui atom pusi in comun cu electronii altui atom.Legaturile covalente sunt orientate in spatiu,sunt rigide si mai puternice decat legaturile ionice.
Diamantul are o retea cubica,iar cristalele de grafit sunt alcatuite din straturi paralele de hexagoane de atomi de carbon, care formeaza o retea stratificata atomica.Atomii de carbon dintr-un plan ocupa colturile unor hexagoane regulate.
Proprietatile fizice ale diamantului si ale grafitului sunt determina-te de structura lor.Astfel,diamantul si grafitul sunt substante in starea de agregare solida.Diamantul este incolor, transparent si stralucitor,pe cand grafitul este cenusiu,opac, unsuros si,pe hartie lasa o dara cenusie.Diamantul este notat cu 10 pe scara Mohs,spre deosebire de grafit care este notat cu doar 1 pe aceeasi scara,putand fi zgariat cu unghia. Densitatea diamantului este de 3,5 g/cm3,iar cea a grafitului de doar 2.2 g/cm3. O alta diferenta intre aceste doua forme ale carbonului o regasim in domeniul conductibilitatii electricitatii si a caldurii: grafitul este bun conductor,pe cand diamantul este rau conductor. Diamantul, daca este incalzit la 1900oC,in absenta aerului se transforma in grafit,dar nici diamantul si nici grafitul nu pot fi topite.Daca tempreatura creste pana la 3500oC,se formeaza direct vapori de atom de carbon.Grafitul si diamantul nu reactioneaza chimic cu nici o substanta deoarece aman-doua au o reactivitate foarte mica.
Diamantul este una dintre cele mai dure substante cunoscute si din aceasta cauza este de neinlocuit pentru fabricarea sculelor de taiat, de gaurit sau de lustruit materiale foarte dure.El mai este folosit la pietre abrazive,instrumente optice si obiecte de podoaba.Masa diamantului,cat si a briliantelor(o forma mai valoroasa a diamantului) se masoara in ca-rate(1carat=0,205g).Pretul diamantelor depinde de masa, claritatea si stralucirea acestora.Primul diamant sintetic a fost  obtinut in anul 1955, in Statele Unite ale Americii prin incalzirea grafitului la o presiune mai mare de 100.000 de atmosfere, procedeu folosit si astazi,obtinandu-se diamante de culoare neagra folosite mai ales in scopuri industriale avand intre 0,02 si 0,5g.
Grafitul este utilizat la electrozi pentru cuptoare electrice cu arc, cuve electrolitice,confectionarea minelor de creion si fabricarea fibrelor de carbon.
2.   Carbunele de pamant - pirogenarea(distilarea uscata)
            Prin distilarea uscata a carbunilor de pamant in spatii inchise si in absenta aerului se obtine patru produse principale:
-          gaz de generator sau de cocserie
-          gudron
-          ape amoniacale
-          reziduu solid: semicocsul si cocsul
Distilarea carbunilor la temperaturi inalte se efectueaza in uzinele cocsochimice sau in uzinele de gaz.In functie de temperatura la care se efectueaza procedeul termic de distilare a carbunilor se disting:
- semicocsificarea (cand lignitul este transformat in semicocs, gaze,grudoane etc)se face cu scopul fie de a innobila carbunii inferiori si de a obtine semicocsul,fie de a obtine o cantitate cat mai importanta de grudoane nedescompuse
- cocsificarea (cand huila este transformata in cocs,gaze etc) sau prelu-crarea la temperaturi inalte(1000-1100oC)cu scopul de a obtine cocs metalic
         Compozitia gazului de generator depinde de felul carbunilor de pamant si de temperatura la care se face distilarea.Aceste gaze au pute-rea calorifica cuprinsa intre 4000 si 8500 kcal/m3 si sunt folosite pentru incalzire.Grudonul este un lichid uleios de culoare bruna care contine hidrocarburi aromatice.Este mai greu decat apa si are un miros specific, neplacut.Apele amoniacale contin dizolvate amoniac liber si saruri de amoniu si sunt intrebuintate fie la obtinerea amoniacului,fie la prepara-rea sarurilor de amoniu folosite ca ingrasaminte animale.
Cocsul obtinut in uzinele cocsochimice contine 95% carbon si are o putere calorifera de 6800-8000 kcal/kg.Este folosit drept combustibil si ca agent reducator.Daca se tine seama de faptul ca pentru fiecare tona de fonta obtinuta se consuma circa o tona de cocs,este lesne de inteles importanta carbunilor pe pamant ca materie prima de baza pentru dezvoltarea industriei sidelurgice.Uzinele cocsochimice care se constru-iesc pe langa marile combinate metalurgice,pentru a se obtine cocsul necesar fabricarii fonei,dar,in acelasi timp,subproduse de cocserie.In tara noastra exista uzine cocsochimice la Hunedoara si la Resita.In ulti-mii ani,la noi in tara s-a intensificat pe de o parte extractia carbunilor de pamant,iar pe de alta parte chimizarea lor.Carbunii de pamant constituie una bogatiile mari ale tarii noastre.

Sper ca din acest fragment ati inteles mai bine structura universului si cat de important este carbonul in vietile noastre. Al vostru scriitor,Vlad!!
In imaginea urmatoare sunt prezentati niste carbuni:

Carbonul, element chimic

In acest blog va voi vorbi despre CARBON, importanta si utilizarile acestuia.
Sa incepem cu definitia efectiva a acestuia.
Carbonul este un element chimic din tabelul periodic care are simbolul C și numărul atomic 6.Carbonul este un element remarcabil din mai multe motive. Printre formele sale diferite se numără una dintre cele mai moi (grafit) și una dintre cele mai dure (diamant) dintre substanțele cunoscute. Mai mult, are o capacitate deosebită de a forma legături chimice cu alți atomi mici, incluzând atomii de carbon, iar mărimea sa îl face capabil de a forma legături multiple. Datorită acestor proprietăți, carbonul poate forma aproape zece milioane de compuși chimici diferiți. Compușii de carbon reprezintă baza vieții pe Pământ și ciclul carbon-azot produce o parte din energia radiată de Soare și de alte stele. În plus, carbonul are cele mai înalte puncte de topire/sublimare dintre toate elementele. La presiunea atmosferică nu are punct de topire deoarece punctul său triplu este la 10 MPa (100 bar), deci sublimează la peste 4000 K. Astfel, el rămâne solid la temperaturi mai înalte decât cele mai mari puncte de topire ale metalelor, precum wolframul sau reniul, indiferent de forma sa alotropică.
Carbonul nu a fost creat în timpul Big Bang-ului, deoarece are nevoie de producerea unei coliziuni triple de particule alfa (nuclee de heliu). Universul s-a extins inițial și apoi s-a răcit prea repede pentru ca acest lucru să fie posibil. Oricum, este produs în interiorul stelelor în ramura orizontală, unde un nucleu de heliu este transformat în carbon prin procesul triplu-alfa. A fost de asemenea creat în stări multi-atomice(wikipedia.com).
Asa cum ati citit si mai sus, carbonul este un element folosit atat pentru activitatile adolescentilor din secolul 21, cat si pentru cauze mai nobile, atat de bine cunoscutele diamante.
Carbonul este unul din cele mai intalnite elemente de pe Terra, aparand mai mult in combinatii cu oxigenul si alte elemente din sistemul periodic.
Cam asta a fost pentru inceput,sper ca v-a placut.Eu am fost Vlad!
In imaginile urmatoare aveti cateva din structurile carbonului.