Węgiel i jego występowanie w przyrodzie
Węgiel jest wszechobecny w przyrodzie - zarówno w organizmach żywych, jak i w świecie nieożywionym. W organizmach buduje wszystkie związki organiczne, stanowiąc około 23% masy ciała człowieka. W przyrodzie nieożywionej występuje w różnych formach węgli kopalnych od torfu, przez węgiel brunatny i kamienny, aż po antracyt i szungit (o rosnącej zawartości pierwiastkowego węgla).
Węgiel znajdziemy także w innych paliwach kopalnych, takich jak ropa naftowa i gaz ziemny. W skorupie ziemskiej występuje w wielu minerałach, z których najpopularniejsze to kalcyt (CaCO₃), magnezyt (MgCO₃), dolomit (CaMg(CO₃)₂) i syderyt (FeCO₃).
Szczególną formą węgla jest węgiel aktywny, otrzymywany z węgla drzewnego. Dzięki silnym właściwościom adsorpcyjnym (zdolności wiązania substancji na swojej powierzchni) jest stosowany przy zatruciach i dolegliwościach żołądkowych.
Ciekawostka! Diament i ołówek w twoim piórniku to ten sam pierwiastek - węgiel! Różnią się jedynie strukturą atomów, co nadaje im zupełnie inne właściwości.
Wśród odmian alotropowych węgla wyróżniamy diament - najtwardszą substancję na Ziemi, w której każdy atom węgla łączy się z czterema innymi silnymi wiązaniami kowalencyjnymi. Diament tworzy bezbarwne kryształy, przewodzi ciepło, ale nie przewodzi prądu i jest mało aktywny chemicznie.
Inną ważną odmianą jest grafit, w którym atomy węgla tworzą warstwy sześciokątnych pierścieni połączone słabymi oddziaływaniami van der Waalsa. Grafit jest ścieralny, przewodzi prąd i ciepło, a chemicznie jest mało aktywny, choć ulega reakcjom spalania.