معرفی کربن، ویژگی ها، کاربرد ها و خواص آن

ساده ترین پاسخی که به سوال کربن چیست می توان داد این است که کربن، عنصری ضروری با کاربردهای بسیار متنوع است. از سوخت گرفته تا داروسازی، جواهر سازی، تولید استیل، مداد، باتری، فیلتر و …. رد پای کربن دیده می شود. کربن در صنعت فولاد برای اضافه کردن درجه سختی، مستحکم تر کردن مقاطع فلزی و ایمن کردن آنها در برابر خوردگی کاربرد دارد. ما در این مقاله درباره ویژگی ها، انواع و کاربرد کربن بیشتر توضیح خواهیم داد.

 کربن چیست؟

کربن چیه؟! کربن چهارمین عنصر فراوان در جهان و دومین عنصر فراوان در بدن انسان است که با نماد C و عدد اتمی 6 شناخته می شود. کربن برای حیات روی زمین ضروری است، زیرا این عنصر این توانایی را دارد تا انواع مختلفی از مولکول ها را از طریق ایجاد پیوند کووالانسی بسازد. بنابراین کربن قادر است مولکول های آلی که اجزای اصلی حیات به شمار می روند، هیدروکربن ها که اجزای اصلی سوخت های فسیلی هستند و دی اکسید کربن که عامل به دام انداختن گرما در جو زمین است را بسازد.

کربن در اشکال مختلفی وجود دارد که از آن جمله می توان به گرافیت و الماس اشاره کرد. الماس را سخت ترین ماده جهان می نامند، اما گرافیت نرم است و رسانا. همچنین کربن به شکل گاز CO2 نیز وجود دارد و ترکیبات کربنی نقش پر رنگی در فرآیندهای صنعتی نظیر تولید پلاستیک، مقاطع فلزی و تولید سوخت دارند.

کربن از چه چیزی ساخته شده؟

کربن از چه چیزی ساخته شده؟ شاید این گونه به نظر برسد که کربن از فلز ساخته شده، اما واقعیت ندارد. کربن به اشکال مختلف در طبیعت یافت می شود و همان طور که پیشتر اشاره کردیم، کربن همان زغال سنگ است. با این وجود می توان کربن را به شکل گاز از گیاهان و حیوانات به دست آورد. این موجودات اکسیژن را تنفس می کنند و گاز دی اکسید کربن پس می دهند.

همچنین مقداری از این گاز به صورت معمول در هوا وجود دارد و در جو زمین یافت می شود. این عنصر را می توان در دل معادن در زمین نیز پیدا کرد. کافی است سنگ آهک یا گرافیت را پیدا کنید. کربن در زغال سنگ، نفت، پلاستیک هم یافت می شود. الماس با ظاهر جذاب و صیقلی خود نیز نوعی کربن است و جالب تر اینکه کربن در ترکیبات زنده ای مانند کربوهیدرات ها، پروتئین ها و اسیدها هم وجود دارد. برای اطلاع از بروزترین قیمت پروفیل کلیک کنید.

 ویژگی‌ های کربن چیست؟

اگر برایتان این پرسش پیش آمده است که ویژگی های کربن چیست، می توانید اطلاعات تکمیلی را در جدول زیر مشاهده کنید:

ویژگی ها	توضیحات
تعداد اتمی	دارای عدد اتمی 6، به معنی دارا بودن 6 پروتون و نوترون در هسته
جرم اتمی	جرم اتمی کربن حدوداً 12.01 واحد ماسه است
ساختار الکترونی	دارای 6 الکترون در لایه خارجی، 2 الکترون در لایه داخلی و 4 الکترون در لایه خارجی.
نحوه توزیع الکترون‌ها	توزیع الکترون‌ها در لایه خارجی 2-4 است؛ به این معنی که دو الکترون در زیرلایه s و چهار الکترون در زیرلایه p قرار می گیرند
خواص فیزیکی	در دمای معمولی به ‌صورت جامد و بسیار سخت
خواص الکتروشیمیایی	این عنصر قادر است به‌ خوبی با فلزات، یون‌ های فلزی، یون‌ های منفی، یون‌ های مثبت و با مولکول‌ های آلی واکنش دهد
خواص شیمیایی	یک عنصر غیر فلزی در شیمی آلی. با قابلیت ایجاد تعداد زیادی ترکیب. مهم ‌ترین ترکیبات آلکان‌ ها، آلکن ‌ها، الکین‌ ها و تعداد زیادی از داروها و مواد شیمیایی صنعتی را تشکیل می‌ دهد.
اسید پذیری	در تشکیل اسیدهای آمینه نقش دارد
نقطه ذوب	دارای بالاترین نقطه ذوب در بین عناصر. نقطه ذوب کربن در حدود ۳۵۰۰ درجه سانتی گراد است

 انواع مختلف کربن

کربن را در طبیعت به سه شکل مختلف می توان پیدا کرد:

• الماس

پیشتر نیز گفته شد که الماس، سخت ترین ماده در جهان است که به سبب ساختار زیبا و درخشان خود کاربرد گسترده ای در جواهر سازی دارد. الماس می تواند حرارت بسیار بالا را تحمل کند و با عبور نور درخشندگی بی نظیری به نمایش می گذارد.

• گرافیت

گرافیت را همه ما در نوک مدادهای مدرسه دیده ایم. گرافیت رسانا، سیاه و مات است و به سبب ساختار لایه ای خود در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد.

• آمورف

کربن آمورف به شکل دوده و ذغال سنگ وجود دارد و به سبب بدون الگو بودن اتم ها به عنوان سوخت مورد استفاده قرار می گیرد.

 کاربرد کربن در صنایع مختلف

کاربرد کربن در صنعت بسیار متنوع و فراوان است و نقشی اساسی در صنایع مختلف بازی می کند. از صنایع فولاد و آهن گرفته تا تولید برق و از صنعت شیمیایی تا خودرو سازی و جواهرسازی، همه و همه به نوعی به کربن وابسته‌ اند. در صنعت فولاد، کربن یکی از عناصر اصلی در آلیاژهای فولادی است که بر میزان سختی، استحکام و شکل ‌پذیری فولاد تاثیر می گذارد. همچنین کربن نقش اساسی در فرایند کاهش اکسید شدن آهن دارد.

در صنایع مرتبط با برق، گرافیت به عنوان شکلی از کربن که قابلیت رسانا دارد، در قطعات الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد. در صنایع شیمیایی و داروسازی، کربن در تولید ترکیبات آلی از جمله پلیمرها، حلال‌ ها و داروها نقش اساسی دارد. با توجه به اینکه کربن می تواند پیوندهای مختلفی ایجاد کند و ترکیب های جدیدی به وجود بیاورد، برای ساخت مواد شیمیایی و داروها مورد استفاده قرار می گیرد. از پودر کربن خوراکی برای ساخت داروهای ضد اسید و کاهش‌ دهنده سطح کلسترول نیز استفاده می شود.

 کربن خالص چیست و چه ویژگی‌ هایی دارد؟

کربن خالص چیست؟ به کربن با درجه خلوص و عیار بالا کربن بلک گفته می شود که مقدار بسیار کمی از ناخالصی هایی نظیر گوگرد، خاکستر و … را با خود به همراه دارد. کربن خالص فقط اتم کربن دارد، اما بقیه انواع کربن در ترکیب با سایر اتم ها هستند و همواره مقداری هر چند اندک ناخالصی در ساختار آنها وجود دارد.

از طریق سوزاندن هیدروکربن ها در شرایط کنترل شده می توان برای تولید پودر کربن خالص اقدام کرد. این پودر در لاستیک سازی، جوهر سازی و پلاستیک سازی بسیار کاربردی است. اما منبع تامین این نوع کربن چیست؟ در فرایند پالایش نفت، هیدروکربن هایی حاصل می شوند که قابلیت تبدیل شدن به سوخت را ندارند.

در عین حال دارای خواصی مانند رسانایی حرارتی بالا و خواص مکانیکی برتر هستند. این عنصر به دلیل خواصی که دارد مورد بهره برداری های مختلفی در صنایع، قرار می گیرد. اضافه کردن کربن خالص به محصولاتی مانند تایر، پلاستیک، جوهر، پوشش و قطعات الکترونیکی باعث استحکام و دوام بالاتر و رسانایی بیشتر می شود.

 نام‌ های دیگر کربن چیست؟

نام کربن از واژه لاتین Carbo گرفته شده است. کربن یعنی چه؟! این واژه به معنی ذغال است. در واقع باید گفت رایج ترین شکل کربن در طبیعت همان زغال است. اگر پرسیده شود نام دیگر کربن چیست، باید در پاسخ از ذغال سنگ یاد کرد. ماده ای که یکی از منابع اصلی انرژی در جهان است.

اگر قصد دارید درباره نحوه قیمت گذاری کربن اطلاعاتی به دست آورید، لازم است بدانید که حجم کربن درخواستی، درصد خلوص، نرخ ارز و سیاست های شرکت تولید کننده از مهمترین عوامل تعیین کننده قیمت مواد شیمیایی مانند کربن هستند. نهایتا امیدواریم به سوال کربن چیست به زبان ساده پاسخ داده باشیم. برای اطلاع از قیمت آهن آلات کلیک کنید.

سوالات متداول