Mga kategorya: Itinatampok na Mga Artikulo » Kagiliw-giliw na mga katotohanan
Bilang ng mga tanawin: 13713
Mga puna sa artikulo: 2
Mga hindi inaasahang katangian ng pamilyar na carbon
Ang pangunahing kaalaman sa agham sa mga nakaraang taon ay bihirang masira ang mga inhinyero na may mga tuklas na angkop para sa pagpapatupad ng industriya. Ngunit ang huling dalawang dekada ay naging isang kaaya-aya na pagbubukod. Dalawang Nobel Prize at isang pangatlong pagtuklas, na hindi pa pinahahalagahan ng Nobel Committee, ay lumikha ng mga prospect para sa mga inhinyero at teknolohikal na magtrabaho nang maraming mga dekada. At lahat sila ay nauugnay sa isang elemento - carbon.
Bakit napakahalaga ng mga pagtuklas na ito at kung ano ang bago ay maaaring ibigay sa atin ng tulad ng isang pamilyar na elemento ng kemikal? Ang lahat ng nalalaman natin tungkol sa carbon ay ginagawang pinaka-kawili-wili at mahalagang elemento ng pana-panahong talahanayan. Upang magsimula, ang buhay mismo ay bumangon sa isang batayan ng carbon. Ang kakayahan ng mga carbon atoms na pagsamahin sa mga kumplikadong istruktura ay nagpapahintulot sa kalikasan na lumikha ng mga organismo ng protina at hininga ang isip sa mga tao. Ang lahat ng organikong kimika, kasama ang kasaganaan ng bago, artipisyal na mga materyales, ay batay sa mga kumplikadong compound ng carbon na may iba pang mga elemento.
Ngunit ang atomic carbon ay hindi gaanong nakakagulat kaysa sa mga compound nito. Ito ang nag-iisang elemento na mayroon hanggang 8 na mga allotropic (iba't-ibang) pagbabago. Ang salitang "bye" ay angkop na angkop, sapagkat ang carbon ay maaaring magdala ng higit pang mga sorpresa sa hinaharap. Ilang dekada na ang nakalilipas, alam lamang natin ang dalawang pagbabago sa carbon: grapayt at brilyante.
Nagkaroon kami at makitungo sa grapiko, pagguhit gamit ang isang lapis sa papel. Ang isang brilyante ay isang nakakaaliw na kasanayan ng mga diamante at isang simbolo ng yaman. Totoo, ang pag-unlad ng teknolohiya ay humantong sa pagkilala ng isa pang pag-aari ng diamante - ang hindi matatag na katigasan nito. At ngayon, sa kabila ng pagiging kumplikado ng mga proseso, ang mga artipisyal na diamante ay synthesized at malawakang ginagamit sa teknolohiya. Mahirap na pagbabarena ng bato, mga gulong ng paggupit ng bato, paggiling ng mga pasta - mahaba mong ilista ang mga gamit ng modyul na carbon na ito.
Ngunit sa pagitan ng isang napakahirap na estado at isang malambot na estado ay namamalagi sa isang kailaliman. Nakakapagtataka na ang tulad ng isang mahalagang elemento kung saan nakabatay ang lahat ng modernong kimika ay mayroon lamang dalawang tulad na antagonistic na estado.
At sa wakas, sa huling siglo, sa simula ng 60s, natuklasan ang pangatlong pagbabago ng carbon - karbin. Ito ay isang kadena ng magkakaugnay na mga atom ng carbon. Ang pagtuklas ay ginawa ng mga chemists, at hindi nakatanggap ng maraming resonansya, dahil hindi ito nakita ang praktikal na aplikasyon.
At narito ang susunod na anyo ng carbon - fullerenes napukaw ang higit na interes. Ang mga atom ng carbon ay nagtipon sa isang spherical molekula ay nagbukas ng daan sa paglikha ng ganap na bagong mga materyales at compound. Para sa pagbubukas fullerene carbon modification isang pangkat ng mga siyentipiko noong 1996 na iginawad ang Nobel Prize
Mayroon na, ang fullerenes ay ginagamit sa industriya ng parmasyutiko upang lumikha ng mga anti-cancer na gamot, sa mga radio electronics, at sa industriya ng automotiko bilang mga additives para sa mga langis ng motor. Ang listahan ng mga aplikasyon ay lubos na malawak, ngunit ang mga prospect para sa paggamit sa hinaharap ay mas malawak.
Ang mga karagdagang pagtuklas na may kaugnayan sa carbon ay nahulog tulad ng isang cornucopia. Lonsdaleit, na natagpuan sa meteorites at kasunod na synthesized artipisyal, carbon nanotubes, graphene.
Wala kaming oras upang makabisado ang isang form na allotropic, dahil ang dalawa pa ay hindi inaasahang idinagdag dito. At ang mga form na ito ng carbon ay gagawing posible sa mga darating na taon na radikal na baguhin ang parehong istraktura ng komunikasyon ng sangkatauhan at buhay ng tao mismo (basahin ang higit pa tungkol sa mga prospect para sa paggamit ng graphene at carbon nanotubes sa artikulo tungkol sa graphene electronics).
Salamat sa paggamit ng mga bagong katangian ng carbon, walang limitasyong posibilidad para sa paglikha ng mga computer na dami, mga linya ng paghahatid ng impormasyon na may bilis na higit sa 100 Gbit / s, mga sensor na nagbasa ng mga senyas mula sa isang buhay na cell, at marami pa.kung ano ang hindi pinangarap ng mga manunulat ng science fiction.
At hindi ito nagtagal maghintay: ang mga prospect para sa komersyal na paggamit ng mga pagtuklas ay napakahusay na dose-dosenang mga kumpanya ay nagpapakita ng mga sample ng produkto na kasama ang mga carbon nanotubes at graphenes.
Tingnan din sa electro-tl.tomathouse.com
: