Часть I
   На главнуюI. 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.