Anglis

Kaip ir visi nemetalai, anglis gali jungtis su metalais, įgydami neigiamą oksidacijos laipsnį. Tokie junginiai vadinami karbidais. Tačiau daugumos karbidų, tarp jų ir ketuje esančio geležies karbido sandara primena metalų lydinius, o ne druskas.
Tačiau anglis su kitais elementais daugiausia sudaro junginius, kuriuose tarp anglies ir kitų elementų yra kovalentinės jungtys. Kaip matyti iš anglies atomo elektroninės sandaros, ji gali sudaryti keturias tokias jungtis.
Anglis junginiuose yra keturvalentė.
Anglies alotropinės atmainos skiriasi vieno nuo kitos savo sandara. Bet visų šių alotropinių atmainų anglies attomai yra susijungę keturiomis jungtimis – vienų (deimanto) – viengubosiomis, kitų (grafito) – dvigubosiomis ar net trigubosiomis (karbito). Kadangi tokia skirtinga alotropinių atmainų sandara, todėl skirtingos ir jų savybės.
Geriausiai žinomi deimantas ir grafitas. Grafito sandara ypatinga tuo, kad anglies atomų grandinė, sudaranti vieną plokštumą, menkai susijusi su kita plokštuma. Be to, atstumai tarp anglies atomų grafito ciklinėse grandinėse ir tarp plokštumų yra skirtingi – tarp plokštumų jie didesni. Todėl grafito plokštumos gali judėti viena kitos atžvilgiu. Brėždami liniją pieštuku, popieriaus lape paliekame anglies atomų grrandinėlių pėdsaką – viena nuo kitos atsiskiria grafito plokštelės.
Ši grafito savybė, taip pat jo laidumas plačiai taikomas technikoje ir buityje.
Grafitinės sandaros yra akmens ir medžio anglys, suodžiai. Dar viena ypatybė – anglis, gauta kaitinant akmens anglį (koksas), o ypač medieną (medžio anglis), yr

ra labai akyta, korėta. Ji aktyviai dalyvauja reakcijose (nes labai didelis paviršius). Todėl tokia anglis kaip reduktorius naudojama metalurgijoje.
Kai kurios medžiagos gali sukibti su korėtos anglies paviršiumi. Akytoji, kitaip vadinama aktyvioji, anglis tarsi kokia kempinė sugeria medžiagas. Šis reiškinys vadinamas adsorbcija. Adsorbcijos būdu šalinamos įvairios priemaišos, valomos biologiškai aktyvios medžiagos, anglies tablečių duodama apsinuodijus. Tokiu pačiu principu pagrįsta ir dujokaukės konstrukcija, nes aktyviosios anglies filtrai valo orą.
Visiškai kitokia deimanto sandara ir savybės. Šios alotropinės atmainos anglies atomai vienodais atstumais nutolę vienas nuo kito. Tai labai taisyklingos sandaros kristalai, nes keturi anglies atomai tarsi sudaro taisyklingą geometrinę figūrą – tetraedrą. Todėl ir deimanto tankis didesnis negu grafito, o ypač skiriasi jų kietumas. Deimantas yra kiečiausias gamtoje randamas mineralas. Juo galima įrėžti visus meetalus, stiklą. Deimantiniais pjūklais nesunkiai pjaustomi akmenys, deimantiniai grąžtai gręžia tvirčiausias uolienas.
Deimantas – labai retas, todėl nepaprastai brangus mineralas. Didžiausi jo klodai slūgso Pietų Afrikoje, ten dabar išgaunama apie 80-90% viso pasaulio deimantų. Deimantų yra labai įvairių – nuo bespalvių iki juodų kristalų (juose yra įvairių priemaišų).
Ypač vertinami bespalviai arba turintys silpną atspalvį deimanto kristalai. Jie specialiai šlifuojami, kad pasidarytų briaunoti. Taip gaunami briliantai – stipriai laužiantys šviesą (lūžio rodiklis net 2,4, tuo tarpu geriausio krištolo lūžio rodiklis gerokai mažesnis) labai brangūs ir ve
ertingi brangakmeniai. Tikri briliantai žėri visomis vaivorykštės spalvomis, nes skirtingų bangos ilgių šviesos spinduliai laužiami nevienodai.
Deja, deimantai nebūna dideli. Ypač pasiseka, jei randamas didesnis negu 1 karato (0,2 g) deimantas. Visame pasaulyje rasta tik kiek daugiau negu 60 deimantų, kurių masė didesnė kaip 100 karatų. Visi jie turi pavadinimus, jų istorijos turtingos, dažnai net labai žiaurios, siekia žilą senovę. Didžiausiais pasaulio deimantais buvo puošiamos karalių karūnos ir skeptrai, simbolizuojantys šių valdovų galybę. Daug brangakmenių yra Jakaterinos || karūnoje.
Deimantų gavybos istorija sena kaip pasaulis. Ilgą laiką jų buvo randama Indijoje. Vėliau deimantų karštligė apėmė Braziliją, Venesuelą. Turtinga šių mineralų Jakutijos respublika (Rusijos Federacijoje). Nuo devyniolikto amžiaus jų randama Pietų Afrikoje, čia ir kasami didžiausi pasaulio deimantai.

Visų didžiausio deimanto ,,Kulinano” masė siekė 3106 karatus (rastas 1905 m.). Deja, iš šio kumščio didumo deimanto buvo neįmanoma pagaminti vieno brilianto, nes jame buvo įsiterpusių medžiagų ir plyšių. Akmenį perdavė to meto žymiausiam juvelyrui J.Askerui. Kelis mėnesius meistras tyrinėjo nuostabų gamtos kūrinį, kol ryžosi suduoti vieną vienintelį smūgį. Deimantas suskilo pagal esančius plyšius, įsiterpusios medžiagos išbyrėjo, o meistras . neteko sąmonės. Atsitokėjęs suprato, kad jo sprendimas buvo teisingas. Gabalas suskilo į 2 monolitinius blokus, 7 didžiulius ir apie 100 smulkių briliantų. Didžiausi briliantai dabar puošia Anglijos karalienės karūną.
Alotropinių atmainų savybės priklauso nuo sandaros.
Dvidešimtame amžiuje išmokta gaminti dirbtinius de

eimantus. Nustatyta, kad, esant didžiuliam slėgiui ir aukštai temperatūrai, grafitas gali virsti deimantu. Tačiau didelių deimantų, tinkamų briliantams gaminti, nepavyksta padaryti. Iš grafito gaunamos ir kitos anglies alotropinės atmainos – fulerenas ir karbinas. Į Žemę nukritusiame meteorite buvo aptikta anglies alotropinė atmaina, struktūra primenantį karbiną, – chaoitas. Vadinasi, anglies alotropinės atmainos taip pat gali būti paverčiamos viena kita.

Leave a Comment