Углерод битенең сығанаҡ тексын ҡарарға

{{Карточка химического элемента
| имя = Углерод / Carboneum (С)
| символ = C
| номер = 6
| внешний вид = [[Рәсем:C,6.jpg|150px]] <br> тоноҡ-ҡара (графит), йәки үтә күренмәле (алмаз)
| атомная масса = 12,01115 (природная смесь изотопов)
| радиус атома = 91
| энергия ионизации 1 = 1085,7 (11,25)
| конфигурация = [He] 2s<sup>2</sup> 2p<sup>2</sup>
| ковалентный радиус = 77
| радиус иона = 16 (+4e) 260 (-4e)
| электроотрицательность = 2,55
| электродный потенциал = 
| степени окисления = -4, -2, 2, 4
| плотность = 2,25 (графит)
| теплоёмкость = 8,54 (графит)<ref name="ХЭ">{{книга
|автор          = Редкол.:Кнунянц И. Л. (гл. ред.)
|часть          = 
|заглавие       = Химическая энциклопедия: в 5 т
|оригинал       = 
|ссылка         = 
|ответственный  = 
|издание        = 
|место          = Москва
|издательство   = Советская энциклопедия
|год            = 1988
|том            = 1
|страницы       = 607
|страниц        = 623
|серия          = 
|isbn           = 
|тираж          = 100 000
}}</ref>
| теплопроводность = 1,59
| температура плавления = 3 820
| теплота плавления =
| температура кипения = 5 100
| теплота испарения =
| молярный объём = 5,3
| структура решётки = гексагональ (графит), кубик (алмаз)
| параметры решётки = a=2,46; c=6,71 (графит); а=3,567 (алмаз)
| отношение c/a = 2,73 (графит)
| температура Дебая = 1860 (алмаз)
}}

{{Элемент периодической системы|align=center|fontsize=100%|number=6}}
'''Углеро́д''' ('''C''', {{lang-la|carboneum}}) — химик элемент, '''C''' хәрефе менән билдәләнә, атом һаны- 6. Элемент дүрт валентлы металл булмаған матдә, йәки ковалент химик бәйләнеш булдырыу өсөн дүрт ирекле электроны бар. Ул периодик системаның 14-се төркөмөндә (иҫкергән классификация буйына — 4-се). Был элементтың өс изотобы беҙҙең тирә-йүндә осрай. Тотороҡло (стабильный) изотоптар- <sup>12</sup>C һәм <sup>13</sup>C , ә <sup>14</sup>C радиоактив изотоп (был изотоптың ярымбүленеш осоро {{num|5730|йыл}}). Углерод боронғо антик донъяла уҡ билдәле булған.

Углеродтың полимер сынйыр эшләү һәләте углерод нигеҙендә берләшмәләрҙең бик ҙур класcын булдыра, улар органик берләшмәләр тип атала. Органик берләшмәләр органик булмаған берләшмәләргә ҡарағанда күберәк. Уларҙы органик булмаған химия өйрәнә.
{{-|left}}

== Тарихтан ==
Ағас күмере рәүешендә углерод [[Металл|металдар]]ҙы иретеү өсөн бик борондан ҡулланылған. Борондан углеродтың аллотроп модификациялары билдәле: [[Алмас (минерал)|алмас]] һәм [[графит]].

XVII—XVIII быуаттар араһында Иоганн Бехер менән Георг Шталь флогестон теорияһын булдыра. Был теорияға яраҡлы һәр бер яныусан есемдә
айырым элементар матдә бар, ул — ауырлыҡһыҙ флюид — яныу процесында осоп китә торған флогистон. Бик күп күмер янғандан һуң әҙ генә тороп ҡала, шуға күрә флогистиктар күмер саф флогистондан тора тип иҫәпләгән. Күмерҙең флогистлау тәьҫирен- «эзбиз» һәм тоҡомдарҙан (рудаларҙан) металлдар алыуҙы шуның менән аңлатҡандар. Һуңыраҡ йәшәгән флогистиктар (Рене Антуан Реомюр, Торберн Улаф Бергман һәм башҡалар) күмерҙең элементар матдә икәнен аңлай башлағандар."Саф күмерҙең" элементар (ябай) матдә икәнен [[Лавуазье Антуан Лоран|Антуан Лавуазье]] тәүге булып иҫбатлай. Ул һауала һәм кислородта күмер һәм башҡа матдәләрҙең яныу процессын өйрәнә. Гитон де Морво, Лавуазье, Бертолле һәм Антуан де Фуркруаның «Химик номенклатура методы» («Метод химической номенклатуры») (1787) китабында французса «саф күмер» (charbone pur) урынына «углерод» (carbone) исеме ҡулланыла. Углерод исеме Лавуазьеның «Химиянан элементар дәреслегендәге» "Ябай есемәр таблицаһы"на ингән.

[[1791]] йылда инглиз химигы Смитсон Теннант беренсе булып ирекле углерод алыуға ирешә; ул ҡыҙҙырылған аҡбур өҫтәнән фосфор парын ебәрә, бының һөҙөмтәһендә кальций фосфаты менән углерод барлыҡҡа килә. Алмастан ныҡ ҡыҙҙырған саҡта бер нимә лә ҡалмай икәнен әллә ҡасандан алып белгәндәр. 1751 йылда герман императоры Франц I яндырып тәжрибә үткәрер өсөн алмас менән рубин бирергә риза була, бынан һуң бындай тәжрибәләр модаға инеп китә. Яндырған саҡта алмас ҡына янып бөтә икәне билдәле була, ә ҡыҙыл яҡут- рубин (хром ҡатыш алюминий окисы) яндырыусы линзаның фокусында оҙаҡ ваҡыт йылытҡанда ла бирешмәй. Лавуазье алмасты ҙур яндырыу машинаһында яндырыу буйынса тәжрибә үткәреп ҡарай һәм алмас -кристалл углерод тигән фекергә килә. Углеродтың икенсе аллотробы — графит — алхимиктар тарафынан үҙгәргән ҡурғаш ялтырауы — ''свинцовый блеск'' тип атала һәм уны plumbago тип йөрөтәләр; 1740 йылда ғына Потт графитта бер ниндәй ҙә ҡурғаш эҙҙәрен тапмай. Шееле графитты тикшерә (1779) һәм флогистик булараҡ уны айырым төр көкөртлө есем, йәки айырым минераль күмер, «һауа кислоталы» -воздушная кислота (СО<sub>2</sub>) айырым минераль күмер һәм бик күп флогистон тип уйлай.

Егерме йылдан һуң Гитон де Морво әкрен генә йылытып, алмасты графитҡа , ә һуңыраҡ күмер кислотаһына әйләнә<ref>{{citeweb|url=http://www.chem.msu.su/rus/history/element/C.html|title=ChemNet. Углерод: история открытия элемента.}}</ref>.

=== Исеменең килеп сығыуы ===
XVII—XIX быуаттарҙа рус химия буйынса һәм башҡа махсус китаптарҙа ҡайһы бер саҡ «углетвор» исеме ҡулланылған (Шлаттер, 1763; Шерер, 1807; [[Севергин, Василий Михайлович|Севергин]], 1815); [[1824 ]] йылда [[Соловьёв, Михаил Фёдорович|Соловьёв]] «углерод» исемен уйлап сығара. Углерод берләшмәләренең исемендә ''карбо(н)'' — от {{lang-la|carbō}} (род. п. ''carbōnis'') «уголь» һүҙе бар.

== Физик сифаттары ==
Углерод бик күп төрлө физик сифатлы аллотроп модификацияларҙа бар. Модификациларҙың төрлөлөгө углеродтың төрлө химик бәйләнештәр булдыра алыуына бәйле.
== Углерод изотоптары ==
{{Main|Углерод изотоптары}}
Тәбиғәттә углерод ике стабиль [[Углерод-12|<sup>12</sup>С]] (98,93 %) һәм [[Углерод-13|<sup>13</sup>С]] (1,07 %) һәм бер радиоактив [[Углерод-14|<sup>14</sup>С]] (β-излучатель, Т<sub>½</sub> = 5730 лет) изотобынан тора, углерод башлыса стратосфераның түбәнге өлөшөндә һәм ер ҡабығында тупланған. <sup>14</sup>N (n, p) <sup>14</sup>C реакцияһы буйынса [[азот]] ядроһына даими рәүештә космос нурланышы нәтижәһендә стратосфераның түбәнге ҡатламында барлыҡҡа килә. Шулай уҡ  1950-се йылдарҙан һуң [[атом электростанцилары]]ның һәм [[водород бомбаһы]]ның техноген продукты булараҡ барлыҡҡа килә.

<sup>14</sup>С 14С формалашыу һәм [[Радиоактив тарҡалыу|тарҡалыу]] нигеҙендә [[радиоуглерод менән даталау ысулы]] ята, был ысул [[геология]]ла һәм [[археология]]ла киң ҡулланыла.
== Углеродтың аллотропные модификацияһы ==
[[Файл:Carbon basic phase diagram.png|thumb|300px|Углеродтың ябайлаштырылған фаза диаграммаһы. Аллатропик модификация булыуы мөмкин урындар штрихланған.
(diamond — [[Алмас (минерал)|алмаз]], graphite — [[графит]], liquid — [[шыйыҡлыҡ]], vapor — [[газ]])]]
[[Файл:Eight Allotropes of Carbon.png|thumb|300px|Угреродтың төрлө модификациялары төҙөлөшө<br>'''a''': [[Алмас (минерал)|алмаз]], '''b''': [[графит]], '''c''': [[лонсдейлит]]<br>'''d''': [[фуллерен]] — бакибол C<sub>60</sub>, '''e''': фуллерен C<sub>540</sub>, '''f''': фуллерен C<sub>70</sub><br>'''g''':
аморф углерод, '''h''': углерод нанокөпшә]]
{{main|Углерод аллотропияһы}}

=== Кристалл углерод ===
* [[Алмас (минерал)|Алмаз]]
* [[Графен]]
* [[Графит]]
* [[Карбин]]
* Лонсдейлит
* Наноалмаз
* Фуллерен
* Фуллерит
* Углерод сүс
* Углерод наносүс
* Углерод нанокөпшәләр

=== Аморф углерод ===
* Активлаштырылған күмер
* Ағас күмере
* Ҡаҙылма күмер: [[антрацит]] һәм ҡаҙылма күмер
* Ташкүмер коксы, нефть коксы һәм башҡалар
* Быяла угрерод
* Техник углерод
* Ҡором
* Углеродная нанокүбеге
''Ғәмәлдә үрҙә һанап үтелгән аморф формалар — углеродтың таҙа аллотропик формаһы түгел, ә углерод миҡдары юғары булған химик берләшмәләр генә''

=== Кластер формалар ===
* Астрален
* Диуглерод
* Углерод наноконусы

== Ҡулланыу ==
Графит ҡәләм етештереү сәнәғәтендә ҡулланыла, әммә уның йомшаҡлығын кәметеү өсөн балсыҡ ғушалар. Шулай уҡ айырыуса юғары йәки түбән температурала майлау сараһы булараҡ ҡулланыла. Уның юғары температурала иреү нөктәһе унан металдар ҡойоу өсөн тиглдар эшләргә мөмкинлек бирә. Графиттың электр тогын үткәреү һәләте лә унан сифатлы электродтар эшләү мөмкинлеген бирә.

Алмаз үҙенең иҫ киткес ҡатылығы арҡаһында — алыштырғыһыҙ абразив материал. Алмаз япмала шымартыусы дискалар, быраулау ҡоролмалары бар. Бынан тыш, биҙәүестәрҙә ҡиммәтле бриллиант — ҡырланған [[алмас (минерал)|алмаз]]. Һирәк булыуы, юғары декоратив сифаттары һәм тарихи шарттарҙы билдәләүе арҡаһында алмаз һәр ваҡыт иң ҡиммәтле таш булып тора. Алмаздың юғары термик үткәреүсәнлеге (2000 йылға тиклем W/m·K) уны ярымүткәргес технологияһы өсөн процессорҙар йәймәһе сифатында перспективалы материалға әйләндерә. Әммә алмаз сығарыуҙың сағыштырмаса юғары хаҡы (бер карат өсөн $97,47[25]) һәм алмаз эшкәртеүҙең ҡатмарлылығы уны был өлкәлә ҡулланыуҙы сикләй.

[[Фармакология]]ла һәм [[медицина]]ла углеродтың төрлө берләшмәләре киң ҡулланыла: углерод кислотаһы һәм углерод кислоталары сығарылмалары, төрлө гетероциклдар, полимерҙар һәм башҡа берләшмәләр. Әйтәйек, карболен (активлаштырылған углерод), организмдан төрлө токсиндарҙы йотоу һәм сығарыу өсөн ҡулланыла; графит (май рәүешендә) — тире ауырыуҙарын дауалау өсөн; радиоактив углерод изотоптары — фәнни тикшеренеүҙәр өсөн (радиоуглерод анализы) ҡулланыла.

Кеше тормошонда углерод ҙур роль уйнай. Уның ҡушымталары был күп яҡлы элементтың үҙе кеүек төрлө. Атап әйткәндә, углерод [[ҡорос]]тың (ауырлығы буйынса 2,14 % тиклем) һәм [[суйын]]дың (ауырлығы буйынса 2,14 проценттан ашыу) айырылғыһыҙ өлөшө булып тора.

Углерод бөтә органик матдәләрҙең нигеҙе булып тора. Теләһә ниндәй тере [[организм]] күп осраҡта углеродтан тора. Углерод — тереклектең нигеҙе. Тере организмдар өсөн углерод сығанағы булып ғәҙәттә атмосферанан йәки һыуҙан CO2 тора. Фотосинтез һөҙөмтәһендә биологик аҙыҡ сылбырына инә, уларҙа тере йәндәр бер-береһен йәки бер-береһенең ҡалдыҡтарын ашай һәм шуның менән үҙ тәндәрен төҙөү өсөн углерод үҙләштерә. Углеродтың биологик циклы йә окисланыу һәм атмосфераға яңынан сығыу юлы менән, йә күмер, йә нефть рәүешенә инеү өсөн ерләү юлы менән тамамлана.

Ҡаҙылма яғыулыҡ рәүешендәге углерод: күмер һәм углеводородтар ([[нефть]], тәбиғи газ) — кешелек өсөн иң мөһим энергия сығанағы.
== Ағыулы тәьҫире==
Углерод тирә-йүнгә автотранспорт эшләп сығарған газдарҙан, ТЭС-тарҙа (йылылыҡ электростанциялары) күмер яндырғанда, күмерҙе асыҡ ысул менән тапҡанда, ер аҫтында уның газға әйләнгән сағында,  күмер концентраттарын яһағанда һ.б. эләгә.Янып ятҡан сығанаҡтар өҫтөндә углерод концентрацияһы 100—400 мкг/м³, ҙур ҡалалар өҫтөндә 2,4—15,9 мкг/м³, ауыл ерендә 0,5 — 0,8 мкг/м³. АЭС-тарҙың газ-аэрозоль ҡатнашмалары менән һауаға (6—15){{e|9}} Бк/сут <sup>14</sup>СО<sub>2</sub> эләгә.

Углеродтың  атмосфералағы аэрозолдәрҙәге  дәүмәле артыу халыҡ араһында сирҙәр , бигерәк тә  тын юлдары һәм үпкә сирҙәре, артыуға килтерә. Һөнәри сирҙәр — башлыса антракоз һәм туҙандан була торған [[бронхит]]. Эш зонаһындағы һауала ПДК, мг/м³ (рөхсәт ителгән   конценрация): алмаз 8,0, антрацит һәм кокс 6,0, таш күмер 10,0, техник углерод һәм углерод туҙаны 4,0;  атмосфера һауаһында бер тапҡыр максимум 0,15, уртаса тәүлеккә 0,05 мг/м³.

Биологик молекулалар составына ингән (айырыуса ДНК һәм РНК) <sup>14</sup>С матдәһенең радиоактивлығы уның молекуланың химик составын үҙгәртеүсе  [[Бета-частица|β-киҫәксәләр]] (<sup>14</sup>С (β) → <sup>14</sup>N) менән үҙ-ара радиацион тәьҫир итешеүе менән билдәләнә. <sup>14</sup>С матдәһенең һауалағы  концентрацияһы:эш зонаһында ДК<sub>А</sub> 1,3 Бк/л, атмосфера һауаһында ДК<sub>Б</sub> 4,4 Бк/л, һыуҙа 3,0{{e|4}} Бк/л, тын юлдары аша кеше организмына үтеү- 3,2{{e|8}} Бк/йылына.

== Иҫкәрмәләр ==
{{иҫкәрмәләр}}

{{chem-stub}}

[[Категория:Металл булмаған элементтар]]
[[Категория:Углерод]]