О, разноликий углерод!

Углерод находится в четвертой группе Периодической системы и просто обожает образовывать крепкие ковалентные связи со множеством элементов. Тут вам и карбиды активных металлов, и галогениды углерода, и даже углеродкремнивые нанотрубки! Конечно же, не стоит забывать о соединениях, которые состоят из углерод-углеродных связей, т.е. обо всей органической химии.

Сегодня мы немного поговорим об аллотропных модификациях углерода, которых существует неимоверное множество. Чем они отличаются, спросит нас заинтересованная Юля из Санкт-Петербурга? И мы ответим, потому что все знаем. Они отличаются характером упаковки углеродных атомов. То есть это может быть преимущественно линейная цепочка атомов, преимущественно  разветвленная цепочка углеродов, преимущественно бензольные и конъюгированные кольца или вообще не пойми что, как в саже! 

Приведем несколько примеров: (1) активированный уголь; (2) древесный уголь; (3) ископаемый уголь; (4) стеклоуглерод; (5) сажа; (6) нанопена из углерода; (7) технический углерод; (8) каменноугольный кокс. И это только аморфные аллотропные модификации, а ведь еще есть приличное количество кристаллических! 

Повторимся, что отличия между различными аллотропами зачастую весьма невелики. Они обусловлены способностью и склонностью атомов углерода химически соединяться во всевозможных сочетаниях. Различная микроскопическая структура обусловливает весьма непохожие физические свойства. Химические при этом также отличаются, хотя и не столь кардинально.

Сера, которая не серая: аллотропные модификации

Смотрите, какая симпатичная желтая сера гуляет по Интернету! Прямо очень захотелось запостить. Сегодня поговорим о различных модификациях простого вещества сера. Такое задание часто преследует российских школьников на выпускном экзамене ЕГЭ. Их спрашивают что-нибудь насчет типа кристаллической решетки или вида химической связи. И обычно на это задание выпускники дают правильные ответы. Тухватуллин вообще всё про кристаллы и молекулы теперь знает!

Теперь обратите внимание на рисунок. Буква (а) обозначает кристаллическую серу. Это обычная молекула с формулой S8. Да-да, это именно одна молекула, а вовсе на фрагмент кристалла. На олимпиадах организаторы любят ловить ребят на таких нюансах, которые влияют на физические свойства простого вещества. Буква (б) обозначает пластическую серу. Это такая довольно длинная цепочка атомов (на рисунке показан фрагмент).  Буква (В) - кристалл ромбической серы. Тут уже вам не молекула или цепочка атомов, а целый кристалл. Наконец (г) - это моноклинная сера, тоже кристалл. Кристаллы там нарисовали в таком говорящем виде, чтобы передать геометрическую форму элементарной ячейки.

Всем успехов, и продолжаем решать вторую часть ЕГЭ на очных занятиях.