Carbone (C)

Groupe Du Carbone

Du latin carbon, charbon    

 

Le carbone est connu depuis l'Antiquité. Étymologie du nom: vient du latin carbo signifiant charbon. Le graphite, variété allotropique de carbone est gris, inodore et tendre. Le graphite se sublime à 3825 °C. Le diamant peut être coloré ou non. C'est un solide très dur. C60 est le buckminsterfullerène, molécule en forme de "cage".

 

Nombre Atomique

6

Conductibilité thermique

5,7 W m-1 K-1

Groupe

14

Rayon atomique

77,2 pm

Période

2

Configuration électronique

[He] 2s2 2p2

Année de découverte

Antiquité

Électronégativité

2,55

Masse Atomique

12,0107

Résistivité électrique (20 °C)

1375 μΩcm

Nombre d’oxydation

-4 +2 +4

État physique (20 °C)

Solide incolore

Densité (g dm-3)

3513 (diamant, 93 K)
2260 (graphit, 293 K)

Volume molaire (cm3 mol-1)

3,42 (diamant, 293 K)
5,31 (graphit, 293 K)

À l’état Naturel

 

Molécule courante

CO2

Propriétés thermiques

Point de fusion

3550 °C

Enthalpie de fusion

105 kJ mol-1

Point d'ébullition

4827 °C

Enthalpie d'évaporation

710,9 kJ mol-1

Température critique

6470 °C

Chaleur d'atomisation

711,2 kJ mol-1

Énergie d' ionisation et abondance

Énergie de 1er ionisation

1086,46 kJ mol-1

Abondance (air)

336,7 ppm

Énergie de 2ème ionisation

2352,65 kJ mol-1

Abondance  (croûte terrestre)

200 ppm

Énergie de 3ème ionisation

4620,50 kJ mol-1

Abondance (océans)

28 ppm

Potentiel(s) d'ionisation

11,26; 24,38; 47,89 eV

 

Propriétés nucléaires

Isotope

Masse atomique

Abondance (%)

Masse volumique à 20 °C

12C

13C

14C

12

13,003354838

14,003241988

98,90

1,10

*

2,25 g/cm3

 

 

 

 

 

Structure cristalline

 

Hexagonale

a=246.12, c=670.78

 

P63/mmc

 

Composé chimique

 

Fluorure

CF4, C60F60

Chlorure

CCl4

Bromures

CBr4

Iodure

CI4

Hydride

-

Oxydes

CO, CO2, C3O2

Sulfate

CS2

Sélénium

CSe2

Tellure

-

Nitrate

-

 

Minerais et usage

Le carbone est obtenu en faisant brûler un composé organique avec de l'oxygène en quantité insuffisante. On connaît près de dix millions de composés du carbone; des milliers d'entre eux sont essentiels pour les processus organiques et ceux de la vie. Le carbone 14 permet la datation d'objets anciens. Le noir de carbone amorphe (pur à 99,9 %) coûte 69$ / kg. Le graphite en poudre (pur à 99,9 %) coûte 67$ / kg. Le diamant en poudre (pur à 99,9 %) revient à 384$ pour 5 g. Le fullerène en poudre (pur à 99,5 %) coûte 1100$ pour 5 g.

 

 

 

 

 

 

Accuil