Stabiilseim oksiid on süsihappegaas (CO2) Oluline on ka süsinikoksiid (CO) Maa biosfääri seisukohast on äärmiselt oluline süsinikuringe, mis kujutab endast süsiniku liikumist ökosüsteemis erinevate ökosüsteemi komponentide vahel Süsiniku jagunemine Allotroopideks – nähtus, mis seisneb selles, et sama keemiline element võib esineda mitme erineva lihtainena (süsiniku puhul teemant ja grafiit) Lisaks neile võib süsinik moodustada ka fullereene, nanotorusid ning veel mitmeid erineva omadusega lihtaineid Füüsikalised omadused Teemant Grafiit Läbipaistev Tihedus 3,5 grammi kuupsentimeetri kohta Must Kõige kõvem looduslik mineraal Halb soojusjuht Pehme Ei juhi elektrit Hea soojusjuht
· Halogeenidega reageerimisel tekivad kiilühendid (halogeen tungib süsiniku aatomite vahele, grafiit pundub) CF, C4F, C8Cl · Koksi või söega reageerimisel metallioksiidiga reduseerib metalle välja Fe2O3 + 3C 2Fe + 3CO; CuO + C Cu + CO Süsinik · Grafiiti saadakse peamiselt loodusest · Grafeeni saadakse ,,grafiidi koorimisel" · Teemandit saadakse samuti loodusest, kuid toodetakse ka tehislikult kõrgtemperatuuridel (1200-3300°C) ja rõhkudel (kuni 4x1010 Pa) · Fullereene saadakse kõrgtemperatuuril grafiidist või süsinikurikastest süsviesinikest, nad esinevad ka põlemisel moodustuvas tahmas ja süsinikurikastes maavarades · Amorfset süsinikku saadakse süsinikühendite kuumutamisel õhu juurdepääsuta Süsinik · Lonsdeiliit on looduslikult moodustunud süsinikku sisaldavate meteoriitide langemisel Maale; kunstlikult on teda võimalik toota kõrgorienteeritud grafiidist kõrgetel rõhkudel ja suhteliselt madalatel temperatuuridel
Fullereenid Nende struktuuri võib võrrelda lappidest kokkuõmmeldud jalgpalliga, kui lappideks oleksid viis- või kuusnurksed tükid ja nende tippudes asuksid süsiniku aatomid. Fullereenide nimetus anti arhitekt R. B. Fulleri järgi, kes koostas analoogilise konstruktsiooniga kandekoorikud. Senini tuvastatud kõige lihtsamas fullereenis C20 on 20 süsiniku aatomit, kõige enam on uuritud fullereeni C60. Neid saadakse grafiidi aurustamisel või kiiritamisel laseriga. Fullereene esineb ka tahma koostises, mis tekib benseeni põlemisel. Fullereenid läbivad kergesti rakumembraane ja võivad tungida elusorganismidesse. Fullereenide struktuuri võivad olla haaratud ka metalli aatomid, mida saab seejuures kergesti viia inimorganismi. Omadused Teemandi, grafiidi ja söe erinev struktuur põhjustab nende erinevaid füüsikalisi ja keemilise omadusi. Toatemperatuuril süsinik teiste ainetega ei reageeri. Kõrgemal temperatuuril tema
tasapindade vahel on nõrk AATOMVÕREGA Fulleree Ei juhi elektrit, ei lahustu n vees süsiniku aatomid asuvad kera pinnal C60 saranane jalgpalliga , 20 kuusnurkset ja 12 viisnurkset kujundit , mille tippudes on kokku 60 süsiniku aatomit.Tuntakse veel fullereene C70,C76,C84, C94 MOLEKULVÕREGA Väävel Väävli allotroobid on: rombiline, monokliinne, plastiline, kolloidväävel S - moodustab kergesti tsüklilisi molekule sulamistemp 119ºC kollane vedelik, edasisel kuumutamisel viskoossus suureneb, mass tumeneb enne keemistäppi (444,6oC) muutub vedelik jälle liikuvaks: tahke vedel aur
37b) on süsiniku aatomid seotud tasapinnaliselt ja side üksikute tasapindade vahel on nõrk. Karbüünis (joonis 2.37) on süsiniku aatomid seotud lineaarselt ahelasse: ... - CC - CC .... Fullereenide struktuuris asuvad süsiniku aatomid kera pinnal. Joonisel 2.36d on toodud fullereeni C 60 ehitus. Seda võib võrrelda jalgpalliga, mille lappideks 20 kuusnurkset ja 12 viisnurkset kujundit ja mille tippudes on kokku 60 süsiniku aatomit. Lisaks fullereenile C 60 tuntakse veel fullereene C 70 , C 83 , C 90 , C 94 ....C 96 jt. Fullereenide täiuslik sümmeetria vastab Euleri seadusele - kõikides fullereenides on 12 viisnurkset kujundit ja paarisarvuline arv kuus- nurkseid kujundeid. 24 Keemiline side on segu sp2 ja sp3 hübridatsioonist. C-C sideme pikkus on 1,40 Å viisnurkades ja 1,45 Å kuusnurkades. Vastav sideme pikkus grafiidis on 1,42 Å ja teemandis 1,54 Å C 60 fullereeni keelutsooni laius on 2,2 eV