Вуглець, сірка і фосфор

Вуглець, сірка і фосфор – тверді неметали. Вуглець є в будь живої матерії, а також зустрічається в чистому вигляді – як алмаз і графіт. Самородна сірка зустрічається під землею і вулканічних областях. А фосфор в природних умовах зустрічається тільки в з’єднаннях, таких, як апатити, і в кістках і зубах тварин. Тварини і рослинні білки (протеїни) – це сполуки вуглецю, кисню, водню та азоту.

Чистий вуглець зустрічається в декількох видах – аллотропних модифікаціях. До них відносяться алмаз, графіт і фулерен. У різних модифікаціях атоми вуглецю по-різному пов’язані один з одним, через що ці форми володіють різними фізичними властивостями. Вуглець входить до складу багатьох сполук. Наука про вуглецевих з’єднаннях, що входять до складу живої матерії, називається органічною хімією. У графині кожен атом вуглецю пов’язаний з трьома іншими атомами, і мережа атомів влаштована так, що шари атомів можуть легко ковзати відносно один одного (читайте статтю «Атоми і молекули»). атоми углеродаКарандашний грифель, складається з подрібненого графіту, перемішаного з глиною. У твердих олівцях глини більше, ніж у м’яких. Шовковисте нитки чистого вуглецю – вуглецеві волокна – застосовуються для зміцнення пластмас. Вуглецеві волокна в 8 разів міцніше сталі. З них роблять рами гоночних велосипедів, дуже легкі та міцні. Молекула фулерену складається з 60 атомів вуглецю, зв’язаних між собою так, що вони утворюють сферичну конструкцію.
Багато атоми вуглецю існують стільки ж, скільки і сам Всесвіт. У процесі кругообігу вуглецю вони потрапляють в організми тварин і рослин, а потім знову в повітря. При фотосинтезі рослини переробляють вуглекислий газ і синтезують вуглецеві сполуки. Тварини поїдають рослини (або інших тварин) і засвоюють вуглецеві сполуки. Вуглекислий газ повертається в повітря при горінні померлих організмів і при диханні, коли організм розкладає цукру і виробляє енергію. У алмазах кожен вуглецевий атом зв’язаний з чотирма іншими. Тому алмаз дуже твердий. З нього роблять різці та свердла, а так само ювелірні прикраси. Деревне вугілля – це вуглець з домішками. У респіраторах і протигазах він поглинає отруйні гази.

Сірка – тверде пухке речовина яскраво-жовтого кольору. Вона зустрічається як у чистому вигляді, так і в з’єднаннях з залізом і міддю (читайте статтю “Залізо, сталь та інші метали”). Існують дві аллотропние модифікації сірки – моноклинная і ромбічна. Більшу частину сірки отримують з викопного палива. Сірка застосовується для виробництва сірчаної кислоти, вулканізації (зміцнення) гуми, а також при виготовленні ліків. Діоксид сірки вбиває комах і гриби, зберігаючи тим самим плоди. На малюнку зображений пірит – з’єднання заліза і сірки.

Фосфор

У фосфору три аллотропних модифікації: 1) тверде отруйна біле пальне речовина: 2) менш активну червоне речовина; 3) нестабільне чорна речовина. Фосфор потрібен для росту рослин і тому входить до складу добрив. Мінерали апатит і бірюза містить фосфор.

ПОДІЛИТИСЯ: