Diamanti dhe grafiti, dy alotrope te Karbonit.
Karboni
eshte nje element kimik i tabeles periodike qe ka simbolin kimik
C
dhe numer atomik 6, eshte shume aktiv. Poashtu eshte nje jometal katervalent. Atomi i karbonit eshte ne gjendje te lire ose si pjese perberese e komponimeve te tij karbonateve. Mund te shfaqet ne tri forma hibridizimi si: sp³,sp² dhe sp.
Me ane te tyre karboni mund te lidhet respektivisht me 4, 3 dhe 2 atome ku kendet jane afersisht 109°, 120° dhe 180°. Sipas simetrise te funksioneve
molekulare
komplekse te cifteve atomike qe marrin pjese ne lidhje, mund te formohen lidhje njefishe, dyfishe dhe trefishe. Karboni ka tre forma alotropike dhe nje forme ekzotike :
- Diamanti
(hibridizim sp³, minerali me i forte qe njihet)
- Grafiti
(hibridizim sp², nje nder substancat me te buta)
- Fulereni
(hibridizim sp², molekula nanometrike me siperfaqe prej grafiti)
- Karboni amorf
(qe nuk eshte plotesisht alotrop)
Karboni sp (forme ekzotike e cila per mometin merret vetem ne laborator nepermjet disa teknikave te sofistikuara fizike me breza molekulare supersonike).
Karboni gjendet ne te gjithe boten organike dhe eshte baza e kimise organike. Ky jometal mund te lidhet me veten dhe me shume elemente te tjere (formon mbi 10 milion perberje). Kur lidhet me oksigjenin formon
dioksidin e karbonit
i cili eshte jetesor per rritjen e bimeve. Me hidrogjenin formon hidrokarburet te cilat jane te domosdoshme per industrine. Me oksigjenin dhe hidrogjenin formon disa perberje mes te cilave acidet yndyror thelbesore per jeten dhe esteret te cilat i japin shije shume frutave.
Karboni eshte nje element i studiuar per shume arsye. Format e tij te ndryshme perfshijne nje nder me te butat (
grafitin
) dhe nje nder me te fortat (
diamantin
). Gjithashtu ka shume afrimite per lidhjet kimike me te tjere atome te lehte, mes te cileve vetvetja, dhe permasat e tij te vogla e bejne te afte te formoje lidhje shumefishe
Karboni eshte nje perberes jetesor i te gjitha sistemeve te gjalla te njohura dhe pa te jeta qe ne njohim nuk do te ekzistonte. Perdorimi kryesor komercial i karbonit eshte ne forme hidrokarburesh, kryesisht lende djegese, gas metan dhe nafte. Nafta perdoret nga industria per te prodhuar mes te tjerash dhe benzinen neper rafineri nepermjet nje procesi distilues. Nafta eshte burim gjithashtu i materialit baze per shume substanca sintetike me emrin plastike.
Perdorime te tjera :
- Izotopi 14C i zbuluar me 27 shkurt 1940, perdoret per te gjetur moshen e radiokarbonit.
- Grafiti perdoret per lapsat e vizatimit.
- Diamantet perdoren per qellime zbukurimi por edhe si maja shpuese ne veprimtari qe shfrytezojne fortesine e tyre.
- Nje perqindje karboni i shtohet hekurit per te prodhuar celikun. Po me hekurin por ne nje perqindje me te larte prodhohet giza e cila eshte mjaft rezistente.
- Karboni perdoret neper centrale berthamore.
- Nje forme e karbonit mund te perdoret per ngrohje.
- Perdoret si fiber perforcuese ne shkopat e hokeit dhe ne veshjet e jashtme e te brendshme te makinave sportive dhe atyre te garave si per rezistencen por edhe per lehtesine e tij GJINDET I LIRE DHE I LIDHUR. I lit gjidet si diamanti, grafiti, fulloreni dhe bloza.i lidhur formon komponime organike mbi 15 milion, dhe joorganike CO, CO2 dhe disa karbonete.DIAMANTI eshte forme e karbonit i cili ne natyre krijohet me nje sasi te vogel ne thellesira tokesore. Eshtesubstance e ngurte ne forme te kristaleve ku kristalet kane ngjyra te tejdukshme, te bardhe, te gjelber tkalter, tekuqe e te zeze.kristalet e diamanteve shkelqejne shume dhe nga shkelqimi i madh qe kan e thejne driten. numerohet nje nder substancat me te forta dhe diamnati thehet vetem me diamant.perdoret poer stolisje, per industri per prodhimin e veglave te ndryshme qe perdoren per shpuarjen e shkembinjve dhe per prerjen e qelqit dhe qeramikes se ndryshme.GRAFITI-eshte forme e dyte e karbonit i cili dallohet prej diamantit sepse edhe ky eshte i ngurte por jo i forte sa diamanti, ne forme te kristaleve me ngjyre te murrme,nuk shkelqejne dhe nuk e thejne driten. Perdoret ne industri per prodhimin e lapsave te shkrimit.QYMYRI-eshte forme e karbonit te cilen e krijon natyra ne thatesira tokesore,substance e ngurte me ngjyre te zeze perdoret ne industri per prodhimin e energjise se rr.e dhe ne ekonomi shtepiake si lende djegese.BLOZA-eshte forme e fundit e karbonit ne forme te pluhurit me ngjyre te zeze dhe perdoret ne industri per prodhimin e ngjyres se zeze.
Karboni (nga
latinishtja
"carbo") u zbulua ne parahistori dhe u njoh nga popullsite antike qe e prodhonin duke djegur materiale organike me pak oksigjen. Diamantet per shume kohe jane konsideruar te rralle e te mahnitshem. Ndersa alotropi i fundit, fulereni, u zbulua si nenprodukt i eksperimenteve me rreze molekulare ne vitet '80.
Kater alotropet e karbonit jane : karboni ammorf, diamanti, grafiti dhe fulereni.
- Karboni amorf
, ne formen e tij amorfe karboni eshte kryesiht grafit por nuk ruan strukturen kristalore. Eshte i pranishem si pluhur qe formon perberesit kryesor te substancave si karboni dhe bloza.
- Grafiti
, ne trysni normale karboni merr forme grafiti, tek i cili cdo atom lidhet me tre te tjere ne nje plan te perbere nga unaza gjashtekendore te shkrira me njera tjetren, si ne hidrokarburet aromatike. Dy format e njohura te grafitit, alfa (hekzagonal) dhe beta (romboidal) kane te njejtat veti fizike pervec struktures kristalore. Grafiti qe gjendet ne natyre permban deri ne 30 % te formes beta, ndersa ai i prodhuar ne laborator eshte i gjithi alfa. Forma alfa mund te kthehet ne beta nepermjet nje trajtimi mekanik dhe forma beta rikthehet ne alfa kur nxehet mbi 1000 °C.
Per shkak te clokalizimit te rese PI, grafiti e percjell elektricitetin. Materiali eshte i bute dhe fletat te cilat ndahen shpesh nga atome te tjera, qendrojne se bashku fale forcave te
Van der Valsit
dhe mund te rreshqasin lehtesisht mbi njera tjetren.
- Diamanti
, ne trysni shume te larte karboni formon diamantin, ku nje atom eshte i lidhur me keter te tjere. Diamantet kane te njejten strukture kubike si silici dhe germaniumi dhe fale forces se lidhjes kimike karbon-karbon eshte se bashku me nitrurin e
borit
substanca me e forte persa i perket rezistences. Tranzicioni i grafitit ne temperature ambienti eshte aq i ngadalshem sa nuk vihet re. Ne kushte te caktuara, karboni, kristalizohet si Lonsdaleit, nje forme e njgjajshme me diamantin por me strukture hekzagonale.
- Fulereni
(
Karboni i bardhe
), Eshte forme e re e karbonit e zbuluar ne toke ne sasi te vogla, ndersa eshte zbuluar se gjendet edhe ne gjithesi (kozmos) dhe ne disa meteore. Ne menyre sintetike ne laborator eshte perfituar per here te pare ne vitin 1990. Perbehet nga molekulat sferike qe permbajne me shume se 40 atome te karbonit. Fulereni e ka marre emrin sipas arkitektit te njohur amerikan
Buckminister Fuller
, i cili e ka koonstruktuar kupolen gjedoete. Konsiderohet qe fulereni stabil eshte
C60
ose
bakministerfulereni
, i cili perbehet nga 12 unaza pesekendeshe dhe 20 unaza gjashtekendeshe.
Ekzistojne pothuajse 10 milion perberje te njohura karboni, dhe mijera prej tyre jane thelbesore ne proceset jetesore dhe te rendesishme per reaksionet organike. Karboni gjendet me bollek tek
Dielli
, yjet, kometat dhe ne atmosferen e pjeses me te madhe te planeteve. Disa meteorite permbajne diamante mikroskopike qe u formuan kur sistemi diellor ishte ende nje disk protoplanetar. I kombinuar me elemente te tjera, karboni gjendet ne atmosferen tokesore dhe ne gjithe boten ujore. Bashkuar me disa sasi te vogla kalciumi,
magnezi
dhe
hekuri
, eshte nje nga perberesit kryesore te karboantit, shkembinejve dhe
mermerit
. I kombinuar me hidrogjenin formon nafte, gaz natyror dhe hidrokarbure te tjera.
Grafiti ndodhet ne sasi te medha ne
SHBA
,
Rusi
,
Meksike
,
Grenlande
dhe
Indi
.
Pjesa me e madhe e diamanteve ndodhet ne
Afrike
sidomos ne Afriken e Jugut,
Namibi
,
Botsvana
,
Republiken e Kongos
dhe
Sierra Leone
. Por gjithashtu sasi te medha diamantesh ndodhen edhe ne
Kanada
,
Rusi
dhe
Australi
.
Oksisdi kryesor i karbonit eshte dioksidi i karbonit, CO
2
. Ai eshte nje perberes i pakte i atmosferes tokesore i cili perdoret dhe prodhohet nga krijesat e gjalla. Ne uje formon gjurme acidi karbonik H
2
CO
3
, por si shume perberje me shume atome oksigjeni te lidhur me nje karbon te vetem, eshte i paqendryeshem.
Okside te tjera jane monoksidi i karbonit CO dhe ai me pak i zakonshem C
3
O
2
. Monoksidi formohet nga nje djegje e pjesshme dhe eshte nje gaz pa ere e pa ngjyre. Cdo molekule permban nje lidhje dyfishe dhe shfaqet e polarizuar dhe tenton te lidhet me molekulen hemoglobines, gje qe e ben kete gaz helmues.
Cianuri
, CN-, ka strukture dhe sjellje te ngjajshme me halogjenuret.
Quhen "organike" ato perberje te karbonit ku ky ka numer oksidimi me te vogel se +4.
Nje vecori e karbonit eshte aftesia per te formuar zinxhire atomike me gjatesi te ndryshme, edhe ciklike. Keto zinxhire jane baza e hodrokarbureve dhe perberjeve organike.
Eshte procesi i vazhdueshem i kombinimit dhe clirimit te karbonit dhe oksigjenit te qenieve te gjalla qe magazinon dhe cliron nxehtesi dhe
energji
. Cikli i karbonit ndodh kryesisht ne kater rezerva: e para eshte biosfera, e dyta hidrosfera, e treta litosfera dhe e fundit atmosfera.
Ne 1961
IUPAC
-u pershtati izotopin karbon-12 si baze per matjen e peshes atomike. Karboni-14 eshte nje radioizotop qe perdoret per datimin e drurit dhe vendeve arkeologjike.
Perberjet e karbonit kane edhe veprime toksike.
Monoksidi i karbonit
i cili gjendet ne gazrat qe shkarkojne motorrat me diegje, cianuri i cili ndonjehere ndot minierat, jane shume te demshem per gjitaret.
komponimet e karbonit jane : monksidi i karbonit CO, dioksidi i karbonit CO
2
.
Ky artikull nga
Kimia
eshte
i cunguar
. Ti mund te
ndihmosh
Wikipedian duke e permiresuar kete artikull
.