Аллотропия углерода

Аллотропия углерода.

 

 

Аллотропия углерода обусловлена характером углерод-углеродной связи между атомами углерода, которая может приобретать различные формы: sp³, sp², sp.

 

Аллотропия углерода

Классификация аллотропных форм углерода

 

Аллотропия углерода:

Аллотропия – это явление существования двух и более простых веществ одного и того же химического элемента, но различных по своему строению и соответственно свойствам. Все формы и модификации таких веществ называют аллотропными.

Аллотропные модификации углерода наиболее распространенные среди других химических элементов и по своим свойствам наиболее радикально отличаются друг от друга: от мягкого к твёрдому, непрозрачного к прозрачному, абразивного к смазочному, недорогого к дорогому.

В основе существования аллотропных форм углерода лежит характер углерод-углеродной связи между атомами углерода, которая может приобретать различные формы: sp³, sp², sp. Соответственно они приводят к образованию одинарных, двойных или тройных связей. При этом с увеличением кратности растет энергия углерод-углеродной связи.

Химическая связь	C-C	C=C	C ≡C
Энергия связи, кДж/моль	348	612	838
Гибридное состояние атома углерода	sp3	sp2	sp

В итоге углерод образовывает самой большое количество аллотропических модификаций линейного или циклического строения.

 

Классификация аллотропных форм углерода:

По характеру связей между атомами аллотропические модификации углерода можно разделить:

– sp³ формы – алмаз (кубический), лонсдейлит (гексагональный алмаз),

– sp² формы – графит, графен (graphene), фуллерен (fullerene), углеродная нанотрубка (carbon nanotube, CNT), углеродные нановолокна, астрален (astralen), стеклоуглерод, колоссальные углеродные трубки, углеродный наноконус (carbon nanocone, CNC), углеродный нанопрут (carbon nanorod, CNR), углеродная нанопластина (carbon nanoplate), углеродная нанолента (carbon nanoribbon), углеродная нанолуковица (carbon nanoonion, CNO), углеродный нанопровод (carbon nanowire, CNW),

– sp формы – карбин (a-карбин и b-карбин),

– смешанные sp³/sp² формы – аморфный углерод, углеродные нанопочки (carbon  nanobuds), углеродная нанопена,

– смешанные sp²/sp формы: графин (graphyne),

– другие формы: С1, С2 (диуглерод), С3, С8, М-углерод.

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 

карта сайта

примеры причины аллотропии углерода
формулы простых веществ аллотропия углерода формулы алмаз и графит фуллерен карбин реферат презентация таблица сообщение кратко доклад