Углерод (с)
[carbon] — первый элемент IV группы Периодич. системы, ат. н. 6, ат. м. 12,011. Изв. два стаб. изотопа: 12С (98,892 %) и |3С (1,108 %). Сред, содерж. С в земной коре 0,023 мае. %. С накаплив. в верх, части земной коры (биосфере): в живом вещ-ве 18 % С, древесине 50 %, кам. угле 80 %, нефти 85 %, антраците 96 %. Значит, часть С литосферы со-средоточ. в известняках и доломитах. Изв. четыре кристаллич. модификации С: графит, алмаз, карбин и лонсдейлит. Графит — серо-черная, непрозр., жирная на ощупь, чешуйч., очень мягкая масса с металлич, блеском. Построен из кристаллов гексаген, структуры: а = 246,2 пм, с = 670,1 пм. При комн. темп-ре и норм. давл. (0,1 МН/м2) Графит термодина-мич. стаб. Алмаз — очень тв., кристаллич. вещ-во. Решетка кристаллов г. ц. к. с а = 356 пм. При комн. темп-ре и норм. давл. алмаз мета-стаб. Заметное превращ. алмаза в Графит на-блюд. при / > 1400 °С в вакууме или в инерт. газ. среде. Для тв. С (кокс, сажа, древ, уголь) хар-рно тж. сост. с неупорядоч. структурой, т.н. «аморфный» С, к-рый не предст. самост. модификации; в основе его строения структура мелкокристаллич. графита. Карбин получен искусств. Это мелкокристаллич. черный порошок (у = 1,9+2 г/см3), построен из длинных цепочек атомов С, улож. паралл. одна др. Лонсдейлит найден в метеоритах и получен искусств.; его структура и св-ва окончат, не ус-тан. Нар.-хоз. знач. С опред. тем, что > 90 % всех первичных источников потребл. в мире энергии приход, на органич. топливо. Только ~ 10 % добыв, топлива использ. в кач-ве сырья для органич. и нефтехимич. синтеза, для получ. пластич. масс и др. (см. тж. Алмаз, Графит, Кокс, сажа, Углеродистые огнеупоры):
углерод отжига [calcined carbon] — структ. составл. нек-рых железоуглерод. сплавов (напр., ковкий чугун, графитизир. сталь и др.) — графит, образов, при отжиге (см. тж. Ковкий чугун, Графитизированная сталь);
пиролитический углерод (пироуглерод) [pyrolytic carbon, pyrocarbon] — продукт раз-лож, углеродсодерж. парогаз. соедин. на горячих пов-тях в интервале 600—2200 °С; изотропен во взаимно перпендик. пл. (ОХ, ОУ). Различают два вида п. у.: высоко- и низкотемп-рный. Высокотемп-рный п. у. получают в вакуум, печах при 1600-2200 "С и остат. давл. 0,5— 1,0 кПа. В кач-ве реагента использ. прир. газ — метан. Низкотемпературный п. у. получают в вакуум, печах при 800-1200 "С и остат. давл. 1,0-1,5 кПа. В кач-ве реагента тж. использ. прир. газ — метан. Высокотемп-рный п. у. примен. в кач-ве матриц при получ. композиц. материалов, для изгот. тепл. экранов, нагревателей, контейнеров, для работы с р-рами и расплавами цв. металлов, концентрир. неорганич. кислотами при темп-ре их кип., для тепло-электропроводов и высокотемп-рных уплотнителей, в кач-ве исх. материала для получ. монохроматоров. Низкотемп-рный п. у. примен. в кач-ве матрицы при изгот. композиц. углерод, материалов и в кач-ве уплотн. материала пористых структур.