Часть I
   На главную I. Теоретические основы II. Углеводороды III. Кислородсодержащие соединения IV. Азотсодержащие соединения V. Высокомолекулярные соединения VI. Решение задач
Часть I. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
 Оглавление (Часть I)
Углерод
Символ С, элемент IVA группы 2-го периода Периодической системы элементов.
Атомный номер 6
Атомная масса 12,01115 а.е.м.
Радиус атома 0,077 нм
Электроотрицательность 2,5
Электронная конфигурация в основном состоянии 1s22s22p2

Углерод – особый элемент. Ни один другой химический элемент не может образовывать такое многообразие соединений. Причина этого многобразия в том, что атомы углерода способны:
  • соединяться друг с другом в цепи различного строения – открытые (неразветвленные, разветвленные), замкнутые (управляемая анимация) и разной длины – от двух атомов углерода (этан, этилен, ацетилен) до сотен тысяч (полиэтилен, полипропилен, полистирол, другие карбоцепные полимеры), а также создавать разнообразные наноструктуры (фуллерены, нанотрубки, наноконусы и т.п);

  • образовывать не только простые (одинарные), но и кратные (двойные, тройные) связи:

  • CH3 – CH3CH2 = CH2H–C≡C–H

  • создавать прочные связи почти с любым другим элементом.
Эти уникальные свойства углерода объясняются сочетанием двух факторов:
  • наличие на внешнем энергетическом уровне (2s и 2p) четырех электронов (поэтому атом углерода не склонен ни терять, ни приобретать свободные электроны с образованием ионов);
  • малый размер атома (в сравнении с другими элементами IV группы).
Вследствие этого углерод образует главным образом ковалентные, а не ионные связи, и проявляет валентность, равную 4.