عدد مولات الكربون

يمكن معرفة عدد مولات الكربون من خلال قانون حساب عدد المولات؛ وهي كالآتي:[١]

عدد مولات الكربون = كتلة الكربون / الكتلة المولية للكربون

  • عدد مولات الكربون: وتقاس بوحدة المول.
  • كتلة الكربون: هي قيمة كتلة الكربون المعطاة في السؤال، وتقاس بوحدة الغرام.
  • الكتلة المولية للكربون: وتعبّر عن الكتلة بالغرام لمول واحد من الكربون؛ وتقاس بوحدة غ/ مول، وهي تساوي للكربون 12.011 غ/ مول.[٢]


حساب عدد مولات الكربون

فيما يأتي مثال على طريقة حساب عدد مولات الكربون باستخدام القانون السابق:


السؤال:

احسب عدد مولات الكربون إذا كانت كتلة الكربون تساوي 2غ؟

الحل:
  1. عدد مولات الكربون = كتلة الكربون / الكتلة المولية للكربون
  2. وبالتعويض في القانون:
  3. عدد مولات الكربون = 2 × 12.011 = 24.022 مول.



خصائص عنصر الكربون

الكربون هو عنصر لا فلز، يوجد في المجموعة 14 في الجدول الدوري برمز (C)،[٣] وتوزيع إلكتروني He] 2s2 2p2]،[٤] ويتواجد الكربون في الحالة الصلبة على درجة حرارة الغرفة، كما أن له 15 نظيرًا، حيث يعتبر نظير الكربون 12 ونظير الكربون 13، هما النظيران الأكثر استقرارًا.[٥]


ويحتل الكربون المركز السادس في قائمة العناصر الأكثر وفرة في الكون،[٥] ويشكل ما نسبته 0.025% من مكونات القشرة الأرضية،[٣] ويمكن إيجاد الكربون في عدد من الأشكال النقية؛ كالألماس، والغرافين، والفوليرين، بالإضافة إلى الجرافيت.[٦]


معلومات أخرى عن الكربون

فيما يأتي بعض المعلومات المتعلقة بعنصر الكربون:

  • تبلغ كثافة الكربون حوالي 2.2670 غ/ سم3.[٥]
  • تقدر درجة انصهار الكربون بـ 3,550 درجة مئوية.[٥]
  • تقدر درجة غليان الكربون بـ 3,800 درجة مئوية.[٥]
  • يرتبط الكربون بعنصر الهيدروجين مشكلًا ما يعرف بالهيدروكربونات، التي تستخدم في النفط، والوقود الأحفوري، والغاز الطبيعي، إضافةً إلى استخدامها في الصناعات البتروكيميائية، كصناعة الدهان، والبلاستيك، والمذيبات، وغيرها.[٦]
  • تستخدم ألياف الكربون خفيفة الوزن في صناعة الصواريخ، ومضارب التنس، وصنارة الصيد، وحتى الطائرات.[٦]
  • يتم استخدام الجرافيت في صناعة أقلام الرصاص.[٦]
  • يستخدم الفحم النشط لأغراض التنقية في أجهزة التنفس الاصطناعي.[٦]
  • يتم استخدام الألماس الصناعي في أدوات تقطيع الصخور والحجارة؛ ويعود السبب في ذلك كونه أكثر المواد صلابةً.[٦]


عنصر الكربون في الطبيعة

يمر الكربون بسلسلة من التفاعلات الكيميائية، تتمثل في عملية البناء الضوئي (بالإنجليزية: Photosynthesis) في النباتات، التي تشمل تحويل غاز ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي إلى كربوهيدرات، إضافةً إلى عملية الأيض (بالإنجليزية: Metabolism) في الحيوانات، وذلك عن طريق استهلاك الحيوانات لهذه الكربوهيدرات وإنتاج غاز ثاني أكسيد الكربون، وتسمى هذه الدورة بدورة الكربون في الطبيعة.[٣]


يعتبر الكربون أحد مكونات النجوم السماوية؛ كالشمس مثلًا، بالإضافة إلى وجوده في الغلاف الجوي لغالبية الكواكب كجزءٍ من غاز ثاني أكسيد الكربون، الذي يتوافر بكثرة في الغلاف الجوي للأرض، فيما قد تم العثور على الكربون على شكل مركبات الهيدروكربونات في البقايا المتحجرة عند اكتشاف النفط الخام، والغاز الطبيعي، وغيرها، وعلى شكل مركبات الكربونات في الحجر الجيري، والطباشير، وغيرها، أما الألماس فتم العثور عليه كأحد مكونات النيازك على شكل بلورات.[٦]


المراجع

  1. "Number Of Moles Formula", byjus, Retrieved 23/3/2022. Edited.
  2. mass in grams of,mass is 24.3050 g/mol. "Molar Mass Conversion Factors", CHIRAL PUBLISHING COMPANY, Retrieved 23/3/2022. Edited.
  3. ^ أ ب ت "carbon", britannica, Retrieved 23/3/2022. Edited.
  4. "Carbon", pubchem, Retrieved 23/3/2022. Edited.
  5. ^ أ ب ت ث ج Stephanie Pappas (12/3/2022), "Carbon: Facts about an element that is a key ingredient for life on Earth", livescience, Retrieved 23/3/2022. Edited.
  6. ^ أ ب ت ث ج ح خ "carbon", Royal Society of Chemistry, Retrieved 23/3/2022. Edited.