Углерод


Углерод (Carboneum), С, хим. элемент IV гр. периодич. системы Д.И.Менделеева. Имеет 2 стабильных, радиоактивный изотопы. В природе встречается свободный У. (алмаз, графит), в виде карбонатов (известняки, доломиты), диоксида (в гидро-, атмосфере), составе горючих ископаемых (газы природные горючие, нефть, твёрдые топлива). Соед. У. с азотом, водородом, кислородом обнаружены в атмосфере Солнца, планет, в метеоритах. Различают У. аморфный (кокс, древесный уголь и др.), кристаллич. (карбин, лонсдейлит и др.), кластерный С60 —С70 (фуллерены), жидкий (при давл. св. 10,5 МПа, т-ре св. 3700 °C). Нерастворим в р-телях, растворим в нек-рых расплавл. металлах. Химически инертен, при высоких т-рах взаимодействует со мн. элементами, восстанавливает до металлов их оксиды (см. Металлургия). При нагревании на воздухе алмаз, аморфный У., графит воспламеняются. Образует карбиды, с серой — сероуглерод. Осн. биогенный элемент, входит в состав аминокислот, белков и др. В виде сажи в антропогенных выбросах, аэрозолях вызывает заболевания органов дыхания; ПДК для кам. угля 10, алмаза 8 мг/м3, антрацита и кокса 6, техн. У. 4; в атм. воздухе для сажи макс. разовая 0,15, среднесуточная 0,05 мг/м3. ПДК 14C в воздухе рабочей зоны 1,3, атм. — 4,4, в воде 3,0-104 Бк/л. В Башкортостане с 17 в. У. в виде древесного угля применяли для выплавки металлов (см. Горнозаводская промышленность). В начале 40-х гг. 20 в. в Уфе организован филиал Гос. ин-та керамич. изделий АН СССР (Ленинград), в к-ром разработаны графитовые тигли и начат их выпуск для Уфим. моторного завода (см. Уфимское моторостроительное производственное объединение), спец. фарфора для завода № 1161, огнеупоров для пр-тий Главного управления нефти. С 70-х гг. в ИНХП ведутся иссл. по разработке технологий получения кокса; в 90-е гг. предложены углеродные сорбенты для очистки пром. выбросов от углеводородов (Р.Г.Галеев, В.И.Глазунов, У.Б.Имашев), методы диффундирования У. в углеродистые и нержавеющие стали при высоких т-рах (И.Р.Хайрудинов). В БГУ в 80-е гг. разработана технология получения техн. алмаза (С.А.Ахметов, Р.Н.Гимаев и др.) и внедрена на Полтавском заводе синт. алмазов. С нач. 90-х гг. в БГУ, ИНК, ИОХ, УГНТУ ведутся иссл. химии фуллеренов. В Башкортостане действуют произ-ва технического углерода, активированного угля.

Комментарии0