Въглерод(C)
(Carboneum)

Z=6
p⁺=6
e^-=6
Електронна конфигурация:1s² 2s² 2p² - въглеродът е p-елемент
Място на ХЕ в периодичната система: 2-ри период 4А група
Основно състояние: 1s² 2s² 2p²
Възбудено състояние: 1s² 2s¹ 2p³
Валентност: 2; 4
Степен на окисление: - 4; +2; +4
Атомни свойства:
Въглеродът има най малък атомен радиус в IVА група, това определя и най – силно изразения му неметален характер в групата. Във втори период въглеродът е с по – слабо изразен неметален характер спрямо азота, кислорода и флуора и с по – силно изразен неметален характер спрямо бора.
ХЕ(C) е с неметален характер:
Съответстват му две прости вещества неметали (графит, диамант).
Физични свойства:
Въглеродът съществува основно под две алотропни форми диамант и графит.
Диамант:
Има атомна кристална решетка. В нея въглеродните атоми са свързани със здрави ковалентни връзки. Диамантът е най-твърдото вещество познато в природата. Той силно пречупва светлината. Диамантът е високо топим не провежда електричен ток и е химически инертен при обикновени условия.
Графит:
Има атомна кристална решетка, като въглеродните му атоми са разположени на слоеве с делокализирана ковалентна химична връзка в рамките на слоевете и слаби междумолекулни сили между тях. Графитът е сиво-червено непрозрачно вещество със слаб метален блясък. Много мек, мазен на пипане, високотопим и електропроводим. Графитът лесно се разслоява на люспи.
Алотропните форми графит и диамант могат взаимно да се превръщат една в друга:

Химични свойства:
Въглеродът реагира с:

1. Кислород, получават се два оксида на въглерода в +2 въглероден оксид (CO) и в +4 (CO₂).
2. Водород, получава се метан(CH₄), както и други въглеводороди в зависимост от условията.
3. С други неметали. Напр.: със силиций се образува силициев карбид, чиято структура наподобява тази на диаманта.
4. Метали при висока температура, образуват се съединения наречени карбиди.
5. Концентрирана сярна киселина – отделя се въглероден диоксид.

На въглерода съответства една оксокиселина – въглеродната(H₂CO₃)
Водородни съединения:
Метан (CH₄) – газ без цвят и мирис, почти два пъти по–лек от въздуха, неразтворим във вода. Метанът е част от хомоложния ред на алканите.
Въглеводородите лежат в основата на живата материя. Всички органични съединения могат да се разглеждат като производни на водородни съединения на въглерода.
Оксиди:
Въглероден оксид(CO) - оксид на въглерода в +2 степен на окисление. Въглеродния оксид е безцветен газ, без миризма и силноотровен (свързва се с хемоглобина в кръвта и причинява задушаване). Той е неутрален оксид.
Въглероден диоксид(CO₂) – оксид на въглерода в +4 степен на окисление. Въглеродния диоксид е безцветен газ, без миризма.Той е киселинен оксид. Въглеродния диоксид взема пряко участие във фотосинтезните процеси.
Оксокиселина:
Въглеродна киселина(H₂CO₃) – нетрайно съединение (разпада се на въглероден диоксид и вода),слаба киселина - не съществува в свободно състояние, а само в разтвор. Солите и се наричат карбонати.

КЪМ ПЕРИОДИЧНАТА СИСТЕМА

Връзки към химичните елементи от:

  1. Химичните елементи от главните групи на Периодичната система:
H,  Na,  Ca,  Al,  C,  Si,  Pb,  N,  P,  O,  F,  Cl,  VIIIA група

  2. Химичните елементи от вторичните и тертичните групи на Периодичната система:
Cu,  Zn,  Cr,  Mn,  Fe,  U,