Chemické prvky Archivy - Strana 12 z 12

Helium (He) – chemický prvek

Úvod

Helium (He) je chemický prvek, který je po vodíku druhým nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru. Má protonové číslo 2 a patří do 18. skupiny periodické tabulky, mezi vzácné plyny. Za běžných podmínek je to bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, který je známý svou extrémně nízkou hustotou – je mnohem lehčí než vzduch. Ačkoliv je ve vesmíru hojné, na Zemi je vzácné. Nachází se v některých ložiscích zemního plynu, odkud se získává procesem frakční destilace při velmi nízkých teplotách pro komerční využití.

Vlastnosti

Helium (He) je bezbarvý, netoxický plyn bez chuti a zápachu, druhý nejlehčí prvek ve vesmíru. Jako první člen skupiny vzácných plynů je chemicky téměř zcela inertní a za normálních podmínek netvoří žádné stabilní chemické sloučeniny. Má nejnižší bod varu a tání ze všech prvků, za atmosférického tlaku zůstává kapalné až k absolutní nule a tuhne pouze pod vysokým tlakem. Jeho nejběžnější izotop, helium-4, vykazuje při teplotě pod 2,17 Kelvinu unikátní kvantový jev zvaný supratekutost, kdy kapalina ztrácí veškerou vnitřní viskozitu a může téct bez tření.

Vznik názvu

Název helium pochází z řeckého slova „helios“, což znamená Slunce. Bylo to proto, že prvek byl poprvé spektroskopicky detekován ve sluneční koróně během zatmění Slunce v roce 1868, a to dříve, než byl objeven na Zemi. Vědci se tehdy domnívali, že existuje pouze tam.

Objev

Objevení helia je unikátní, protože bylo poprvé identifikováno mimo naši planetu. V roce 1868 během úplného zatmění Slunce v Indii zaznamenal francouzský astronom Pierre Janssen ve slunečním spektru jasně žlutou čáru, která neodpovídala žádnému známému prvku. Nezávisle na něm učinil stejný objev i Angličan Norman Lockyer, který správně usoudil, že se jedná o nový prvek. Pojmenoval ho helium podle řeckého slova pro Slunce, „helios“. Teprve v roce 1895 skotský chemik William Ramsay izoloval helium i na Zemi při zahřívání radioaktivního minerálu cleveitu.

Výskyt v přírodě

Helium je po vodíku druhým nejhojnějším prvkem ve známém vesmíru, kde tvoří přibližně 24 % veškeré baryonové hmoty. Vzniká především termonukleární fúzí ve hvězdách. Na Zemi je naopak poměrně vzácné, jelikož díky své nízké hmotnosti snadno uniká z atmosféry do kosmického prostoru. Jeho hlavním pozemským zdrojem jsou ložiska zemního plynu, kde se hromadí jako produkt radioaktivního alfa rozpadu těžkých prvků, například uranu a thoria. Komerčně se získává frakční destilací zkapalněného zemního plynu, kdy se využívá jeho extrémně nízkého bodu varu k oddělení od ostatních složek.

Využití

Helium je známé především jako plyn pro plnění balónků a vzducholodí, ale jeho klíčové využití je v kryogenice. Jako kapalina s extrémně nízkým bodem varu chladí supravodivé magnety v zařízeních pro magnetickou rezonanci (MRI) a ve velkých vědeckých urychlovačích částic, jako je LHC. Potápěči ho využívají ve směsích dýchacích plynů, například helioxu, pro hluboké ponory, aby předešli dusíkové narkóze. V průmyslu slouží jako ochranný plyn při svařování, při výrobě optických vláken a polovodičů a k detekci netěsností. V přírodě vzniká radioaktivním rozpadem těžších prvků v zemské kůře a je druhou nejhojnější složkou vesmíru.

Sloučeniny

Helium je jako vzácný plyn extrémně chemicky netečné a za normálních podmínek v přírodě netvoří žádné stabilní chemické sloučeniny. Jeho plně obsazená valenční elektronová slupka mu brání ve sdílení nebo přijímání elektronů, což je základem chemických vazeb. Přesto se vědcům podařilo v laboratorních podmínkách za extrémního tlaku vytvořit exotické látky. Nejznámějším příkladem je helid disodný (Na₂He), který však není sloučeninou v klasickém smyslu, ale spíše elektridem, kde helium pouze stabilizuje krystalovou mřížku. Existují také teoretické modely a v kosmickém prostoru byl detekován iont hydridu helia (HeH⁺), ale stabilní, neutrální molekuly jsou prakticky nemožné.

Zajímavosti

Jednou z nejpozoruhodnějších vlastností helia je jeho schopnost stát se supratekutinou při teplotách pod 2,17 Kelvina. V tomto stavu, známém jako helium II, ztrácí veškerou viskozitu, dokáže protékat nepatrnými póry a dokonce šplhat po stěnách nádoby vlivem tenkého filmu. Je to jediný prvek, který při standardním tlaku nezmrzne ani při absolutní nule; k jeho ztuhnutí je zapotřebí tlak přibližně 25 atmosfér. Vdechování helia způsobuje zvýšení tónu hlasu, protože zvuk se v něm šíří téměř třikrát rychleji než ve vzduchu. Na Zemi je helium neobnovitelným zdrojem, který nenávratně uniká do vesmíru.

Argon (Ar) – chemický prvek

Argon | Periodická tabulka prvků

Úvod

Argon (Ar) je chemický prvek, který patří mezi vzácné plyny. Jeho protonové číslo je 18 a v periodické tabulce prvků se řadí do 18. skupiny. Za normálních podmínek je to bezbarvý plyn bez chuti a zápachu, který je chemicky velmi nereaktivní (inertní). V přírodě se argon hojně vyskytuje v zemské atmosféře, kde tvoří téměř 1 % jejího objemu a je tak třetím nejzastoupenějším plynem. Průmyslově se získává frakční destilací zkapalněného vzduchu. Díky své netečnosti se používá jako ochranná atmosféra při svařování nebo v žárovkách.

Vlastnosti

Argon (Ar), vzácný plyn s protonovým číslem 18, je za normálních podmínek bezbarvý, bez zápachu a bez chuti. Jako člen 18. skupiny periodické tabulky je chemicky extrémně inertní a nereaktivní, což je dáno jeho plně zaplněnou valenční elektronovou slupkou. Tato stabilní elektronová konfigurace způsobuje, že argon existuje ve formě jednoatomových molekul a jen velmi neochotně tvoří sloučeniny. Má vyšší hustotu než vzduch, proto se usazuje v nižších vrstvách. Jeho nízké teploty tání a varu jsou charakteristické pro vzácné plyny, stejně jako jeho špatná elektrická a tepelná vodivost.

Vznik názvu

Původ názvu argon pochází z řeckého slova „argos“ (αργός), které v překladu znamená „lenivý“, „pomalý“ nebo „nečinný“. Tento název prvek získal kvůli své nejvýraznější vlastnosti – chemické inertnosti a neochotě reagovat a tvořit sloučeniny s jinými prvky, kterou vědci pozorovali při jeho objevení.

Objev

Historie argonu je spjata se jmény dvou britských vědců, Lorda Rayleigha a Williama Ramsaye. V roce 1894 si povšimli záhadné nesrovnalosti: dusík získaný ze zemské atmosféry byl vždy nepatrně hustší než dusík připravený chemickou cestou ze sloučenin. To je vedlo k hypotéze, že atmosférický dusík musí obsahovat dosud neznámý, těžší plyn. Po pečlivém odstranění všech známých složek vzduchu skutečně izolovali novou substanci. Její existenci definitivně potvrdili spektroskopickou analýzou, která odhalila unikátní sadu spektrálních čar. Prvek pojmenovali argon podle řeckého slova „argos“, znamenajícího líný.

Výskyt v přírodě

Argon je překvapivě hojný prvek, představuje třetí nejzastoupenější plyn v zemské atmosféře, hned po dusíku a kyslíku. Tvoří přibližně 0,934 % objemu suchého vzduchu. Jeho dominantní izotop, argon-40, neustále vzniká v zemské kůře radioaktivním rozpadem draslíku-40 a postupně se uvolňuje do atmosféry. Komerční získávání argonu probíhá výhradně průmyslovým měřítkem jako vedlejší produkt při výrobě čistého kyslíku a dusíku. Využívá se metoda frakční destilace zkapalněného vzduchu. V obřích rektifikačních kolonách se zkapalněný vzduch postupně zahřívá a jednotlivé složky se oddělují na základě jejich odlišných teplot varu.

Využití

Argon je pro svou chemickou netečnost hojně využíván člověkem. Vytváří ochrannou atmosféru při svařování a řezání kovů, čímž zabraňuje jejich oxidaci. V osvětlovací technice prodlužuje životnost vláken v klasických žárovkách a ve výbojkách produkuje charakteristické fialové světlo. Moderní okna s dvojitým zasklením jsou plněna argonem pro lepší tepelnou izolaci. Nachází uplatnění i při konzervaci potravin, vína či vzácných dokumentů. V přírodě je třetím nejhojnějším plynem v atmosféře a jeho radioaktivní izotop, vzniklý rozpadem draslíku, je klíčový pro metodu geologického datování hornin.

Sloučeniny

Argon je vzácný plyn, jehož chemická netečnost extrémně ztěžuje tvorbu sloučenin. Jedinou známou neutrální sloučeninou, kterou se podařilo člověku připravit, je fluorohydrid argonu (HArF). Tato látka je však vysoce nestabilní a existuje pouze za extrémně nízkých teplot, kolem -265 stupňů Celsia, v pevné argonové matrici. V přírodě na Zemi se žádné stabilní sloučeniny argonu nevyskytují. Přesto astronomové detekovali v mezihvězdném prostoru, například v Krabí mlhovině, molekulární ion zvaný argonium (ArH+), který vzniká v kosmických podmínkách a představuje jednu z mála přirozeně existujících forem vázaného argonu.

Zajímavosti

Ačkoliv je vnímán jako vzácný, argon tvoří téměř 1 % zemské atmosféry, což z něj činí třetí nejhojnější plyn, dokonce hojnější než oxid uhličitý. Převážná většina tohoto atmosférického argonu nevznikla při formování planety, ale postupně se uvolňovala z zemské kůry jako produkt radioaktivního rozpadu draslíku-40. Zajímavé je, že argon je po oxidu uhličitém druhým nejčastějším plynem v řídké atmosféře Marsu. Pro své vynikající tepelně izolační vlastnosti, které jsou lepší než u vzduchu, se používá jako izolační plyn v suchých potápěčských oblecích.

Lithium (Li) – chemický prvek

Lithium | Periodická tabulka prvků

Úvod

Lithium (Li) je chemický prvek, který je měkkým, stříbřitě bílým a zároveň nejlehčím pevným prvkem vůbec. Jeho protonové číslo je 3 a řadí se mezi alkalické kovy do 1. skupiny periodické tabulky. Pro svou vysokou reaktivitu se v přírodě nevyskytuje volně a na vzduchu rychle oxiduje, proto se uchovává pod olejem. Získává se především těžbou z minerálů, jako je spodumen, nebo odpařováním ze solanek solných jezer. Nachází se tedy v zemské kůře vázané ve sloučeninách a je klíčovou součástí moderních dobíjecích baterií.

Vlastnosti

Lithium, s protonovým číslem 3, je nejlehčí ze všech kovů a zároveň prvek s nejnižší hustotou, díky čemuž plave na vodě. Tento stříbřitě bílý a velmi měkký alkalický kov lze snadno krájet nožem. Na vzduchu rychle oxiduje a pokrývá se vrstvou oxidu a nitridu, proto se uchovává pod vrstvou petroleje. Je extrémně reaktivní, bouřlivě reaguje s vodou za vzniku hydroxidu lithného a uvolnění vodíku. Charakteristickým znakem je jeho schopnost barvit plamen do sytě karmínově červené barvy, což se využívá v pyrotechnice a analytické chemii. Jeho vysoký elektrodový potenciál z něj činí klíčový materiál pro anody.

Vznik názvu

Název lithium pochází z řeckého slova „lithos“, což v překladu znamená „kámen“. Prvek tak pojmenoval Jöns Jacob Berzelius, protože na rozdíl od dříve známých alkalických kovů, sodíku a draslíku, které byly izolovány z rostlinného popela, bylo lithium poprvé objeveno v nerostu – tedy v kameni.

Objev

Lithium bylo objeveno v roce 1817 švédským chemikem Johanem Augustem Arfwedsonem při analýze minerálu petalitu z ostrova Utö. Arfwedson si všiml, že jedna ze složek tvoří soli podobné sodíku a draslíku, ale nedokázal ji izolovat v čisté kovové formě. Jméno „lithium“ navrhl jeho mentor Jöns Jacob Berzelius podle řeckého slova „lithos“, znamenajícího „kámen“, protože bylo objeveno v minerálu. Čistý kov se poprvé podařilo izolovat až o rok později Humphrymu Davymu a Williamu Thomasovi Brandemu pomocí elektrolýzy taveniny oxidu lithného. Dlouho zůstávalo spíše laboratorní kuriozitou.

Výskyt v přírodě

V přírodě se lithium kvůli své vysoké reaktivitě nevyskytuje v čisté formě, ale pouze ve sloučeninách. Je rozptýleno v zemské kůře, přičemž jeho hlavními zdroji jsou minerály jako spodumen, lepidolit a petalit, nacházející se především v žulových pegmatitech. Dalším významným zdrojem jsou solanky pod povrchem vyschlých solných jezer, zejména v oblasti takzvaného „lithiového trojúhelníku“ v Jižní Americe. Průmyslové získávání probíhá buď loužením rozdrcených minerálů, nebo odpařováním solanek a následným srážením uhličitanu lithného. Samotný kov se pak vyrábí elektrolýzou taveniny směsi chloridu lithného a draselného.

Využití

Lithium je klíčovým prvkem moderní technologie, především jako základní složka dobíjecích lithium-iontových baterií, které napájí vše od chytrých telefonů po elektromobily. V průmyslu se využívá pro výrobu lehkých a pevných slitin s hliníkem, nezbytných pro letecký a kosmický sektor. Jeho sloučeniny se přidávají do skla a keramiky, kde snižují bod tání a zvyšují odolnost vůči teplotním šokům. Lithiová mýdla tvoří základ vysoce výkonných maziv. V medicíně slouží jako účinný stabilizátor nálady. V přírodě se lithium vyskytuje v minerálech jako spodumen a v solných jezerech.

Sloučeniny

V přírodě se lithium kvůli své vysoké reaktivitě nikdy nenachází v čisté formě, ale výhradně ve sloučeninách. Nejčastěji je součástí křemičitanových minerálů, jako jsou spodumen, petalit a lepidolit, které tvoří hlavní rudné zdroje. Vyskytuje se také jako rozpuštěný chlorid lithný v podzemních solných jezerech. Člověk tyto přírodní zdroje zpracovává na klíčové průmyslové chemikálie. Uhličitan lithný je základem pro výrobu baterií a léků. Hydroxid lithný se používá v pokročilých akumulátorech a jako pohlcovač oxidu uhličitého v ponorkách. Butyllithium je zase nepostradatelné v organické syntéze.

Zajímavosti

Lithium je nejlehčí ze všech kovů a zároveň pevný prvek s nejnižší hustotou. Je tak lehký, že plave nejen na vodě, se kterou bouřlivě reaguje, ale dokonce i na oleji. Patří mezi tři prvky, které podle teorie vznikly ve velkém množství již při Velkém třesku, spolu s vodíkem a heliem. Jeho sloučeniny barví plamen do charakteristické, sytě karmínové barvy, což se využívá v pyrotechnice pro tvorbu červených světelných efektů. Navíc izotop lithium-6 je klíčovou surovinou pro výrobu tritia, nezbytného pro termonukleární fúzi.

Draslík (K) – chemický prvek

Kalium | Periodická tabulka prvků

Úvod

Draslík, s chemickou značkou K, je nezbytný prvek pro všechny živé organismy, kde hraje klíčovou roli ve funkci buněk, nervů a svalů. Jedná se o velmi reaktivní, měkký a lehký kov stříbřitě bílé barvy. Na čerstvém řezu se rychle pokrývá vrstvou oxidu, proto se uchovává pod petrolejem. Jeho protonové číslo je 19 a v periodické tabulce ho najdeme v 1. skupině alkalických kovů. V přírodě se kvůli reaktivitě nevyskytuje volný, ale ve sloučeninách. Získáváme ho těžbou minerálů jako sylvín či karnalit a následnou elektrolýzou tavenin.

Vlastnosti

Draslík, s chemickou značkou K a protonovým číslem 19, je esenciální alkalický kov první skupiny periodické tabulky. Tento stříbrolesklý prvek je natolik měkký, že ho lze snadno krájet nožem, přičemž na čerstvém řezu rychle matní. Má velmi nízkou hustotu, nižší než voda, na které plave a zároveň bouřlivě reaguje. Jeho nejvýraznější vlastností je extrémní chemická reaktivita, působí jako silné redukční činidlo. S vodou reaguje explozivně za vzniku hydroxidu draselného a plynného vodíku, který se vznítí. Jeho přítomnost ve sloučeninách prozradí intenzivní fialové zbarvení plamene.

Vznik názvu

Český název „draslík“ je odvozen od historického termínu „draslo“, což je starší označení pro potaš (uhličitan draselný). Tato látka, klíčová pro výrobu mýdla a skla, se tradičně získávala vyluhováním dřevěného popela vodou. Název tak přímo odkazuje na popel jako jeden z prvních zdrojů sloučenin draslíku.

Objev

Ačkoliv byly sloučeniny draslíku, především potaš (uhličitan draselný), známy a využívány od starověku k výrobě mýdla a skla, samotný kovový prvek zůstával dlouho neobjeven. Průlom nastal až v roce 1807, kdy britský chemik Sir Humphry Davy provedl přelomový experiment. Jako první na světě úspěšně izoloval čistý draslík pomocí elektrolýzy roztaveného hydroxidu draselného (KOH). Pozoroval vznik malých stříbřitých kuliček na katodě, které na vzduchu rychle reagovaly. Davy pojmenoval nový prvek potassium, odvozeně od slova potaš. Název kalium, ze kterého pochází značka K, byl odvozen z arabského slova pro alkálii.

Výskyt v přírodě

Vzhledem ke své vysoké reaktivitě se draslík v přírodě nevyskytuje v elementární formě, ale výhradně ve sloučeninách. Je sedmým nejhojnějším prvkem v zemské kůře, kde tvoří rozsáhlá ložiska minerálů, jako je sylvín (KCl) a karnalit. Významná množství jsou rozpuštěna také v mořské vodě a slaných jezerech. Jako esenciální biogenní prvek je nezbytný pro všechny živé organismy, včetně rostlin a živočichů. Průmyslově se čistý draslík získává především elektrolýzou taveniny jeho solí, nejčastěji chloridu draselného (KCl), což je energeticky velmi náročný proces.

Využití

Draslík je v zemědělství naprosto nepostradatelný, neboť tvoří klíčovou složku NPK hnojiv, která zásadně zvyšují úrodnost půdy a podporují zdravý růst plodin. Jeho sloučeniny nacházejí široké uplatnění v průmyslu; například hydroxid draselný je základem pro výrobu tekutých mýdel a čisticích prostředků. Historicky významný dusičnan draselný byl součástí střelného prachu, dnes se používá v pyrotechnice a jako potravinářský konzervant. V přírodě je draslík esenciální pro veškerý život. Rostliny jej potřebují pro hospodaření s vodou, zatímco v živočišné říši je klíčový pro správnou funkci nervů, svalů a udržování srdečního rytmu.

Sloučeniny

V přírodě se draslík vyskytuje výhradně ve formě sloučenin, nikdy ne jako čistý kov. Je hojně zastoupen v minerálech, jako je sylvín (chlorid draselný) a karnalit, které tvoří rozsáhlá ložiska. Tvoří také podstatnou složku živců, jedněch z nejběžnějších horninotvorných minerálů v zemské kůře. Člověk průmyslově vyrábí řadu důležitých draselných sloučenin. Elektrolýzou se z chloridu draselného získává hydroxid draselný, silná zásada. Uhličitan draselný, historicky známý jako potaš, je klíčový pro výrobu skla. Významný je také manganistan draselný, fialová látka se silnými dezinfekčními účinky.

Zajímavosti

Draslík je jako alkalický kov extrémně reaktivní. S vodou reaguje tak bouřlivě, že se uvolněný vodík často samovolně vznítí. Tento plamen má charakteristickou, světle fialovou až šeříkovou barvu, která se využívá v analytické chemii k jeho identifikaci. Zajímavostí je jeho přirozená mírná radioaktivita, způsobená přítomností izotopu draslík-40. Díky tomu jsou běžné potraviny bohaté na draslík, například banány, a dokonce i lidské tělo, nepatrně radioaktivní. Tento kov je zároveň velmi měkký, lze ho krájet nožem, a má nízkou hustotu, díky níž plave na vodě.

Uhlík, chemická značka C, je nekovový prvek s protonovým číslem 6, nacházející se ve 14. skupině periodické tabulky. Jeho jedinečná schopnost tvořit stabilní kovalentní vazby sám se sebou (řetězení) i s jinými prvky je základem celé organické chemie a života. Vyskytuje se v několika alotropických modifikacích s diametrálně odlišnými vlastnostmi. Tvrdý, průhledný diamant je elektrický izolant, zatímco měkký, šedý grafit vede elektrický proud. Moderní věda objevila i další formy jako jsou fullereny, nanotrubičky a grafen. Uhlík je typicky čtyřvazný a tvoří miliony známých sloučenin.

Vznik názvu

Český název „uhlík“ je přímo odvozen od slova „uhlí“, což je jedna z jeho nejznámějších forem. Mezinárodní název carbon, z něhož pochází i chemická značka C, má stejný základ v latinském slově „carbo“, které v překladu znamená dřevěné uhlí. Název tak odkazuje na prastarou znalost této látky.

Základní údaje

Latinský název	Carboneum
Slovenský název	Uhlík
Skupina	Skupina 14 (IVA)
Perioda	2
Skupenství (20°C)	Pevné
Barva	Černý, šedý
Rok objevu	starověk

Atomové vlastnosti

Protonové číslo	6
Elektronegativita	2,55
Oxidační čísla	6
Ionizační energie	1086,5
Atomový poloměr	67
Kovalentní poloměr	77
El. konfigurace	[He] 2s² 2p²

Fyzikální vlastnosti

Teplota tání	3550 °C
Teplota varu	4827 °C
Hustota	2,267 g/cm³

Objev

Uhlík patří mezi prvky známé lidstvu odnepaměti, tudíž nemá jediného objevitele. Již pravěcí lidé využívali jeho dvě amorfní formy: dřevěné uhlí získané pálením dřeva pro teplo a metalurgii, a saze jako černý pigment pro jeskynní malby. Dlouho se však nevědělo, že diamant, grafit a obyčejné uhlí jsou formy téhož prvku. Až v roce 1772 Antoine Lavoisier spálením diamantu a změřením vzniklého oxidu uhličitého prokázal, že se jedná o čistý uhlík. Tento experiment položil základ modernímu chápání uhlíku jako základního chemického prvku.

Výskyt v přírodě

Uhlík je čtvrtým nejrozšířenějším prvkem ve vesmíru a klíčovým biogenním prvkem, tvořícím základ veškerého života na Zemi. V přírodě se vyskytuje jak v čisté formě jako diamant a grafit, tak vázaný v ohromném množství sloučenin. Je součástí atmosféry (oxid uhličitý), hornin (uhličitany jako vápenec) a rozsáhlých ložisek fosilních paliv (uhlí, ropa, zemní plyn). Získávání jeho různých forem se liší. Dřevěné uhlí vzniká pyrolýzou dřeva, koks vysokoteplotní karbonizací černého uhlí pro hutnictví a saze řízeným nedokonalým spalováním uhlovodíků pro výrobu pigmentů a pneumatik.

Využití

Uhlík je absolutním základem života na Zemi a jeho využití je neobyčejně rozmanité. V přírodě tvoří páteř všech organických sloučenin, od bílkovin a tuků až po nukleové kyseliny. Rostliny jej v procesu fotosyntézy zabudovávají do svých těl, zatímco živočichové ho uvolňují dýcháním v rámci globálního cyklu. Lidé využívají jeho čisté formy. Diamant jako nejtvrdší minerál slouží pro řezné nástroje a šperky. Grafit je základem tužek, maziv a elektrod. Aktivní uhlí zase perfektně filtruje nečistoty z vody i vzduchu. Uhlíková vlákna tvoří ultrapevné a lehké kompozity.

Sloučeniny

Uhlík vytváří více sloučenin než všechny ostatní prvky dohromady. V přírodě se setkáváme s anorganickým oxidem uhličitým, klíčovým pro klima a fotosyntézu, nebo s uhličitany tvořícími horniny jako vápenec. Základem jsou však organické sloučeniny, například methan v zemním plynu nebo komplexní uhlovodíky v ropě. Živé organismy jsou tvořeny cukry, tuky a bílkovinami. Člověk tuto schopnost uhlíku využil k výrobě milionů syntetických látek. Patří sem všechny druhy plastů, od polyethylenu po PVC, syntetická vlákna jako nylon, léky, pesticidy, barviva a také výbušniny. Jeho schopnost tvořit stabilní řetězce je unikátní.

Zajímavosti

Uhlík je výjimečný svými alotropickými modifikacemi s dramaticky odlišnými vlastnostmi. Zatímco diamant je průhledný, extrémně tvrdý izolant, grafit je neprůhledný, měkký a vede elektrický proud. Veškerý uhlík ve vesmíru, včetně toho v našich tělech, vznikl v nitru hvězd procesem hvězdné nukleosyntézy. Jsme tedy doslova z hvězdného prachu. Jeho izotop uhlík-14 umožňuje vědcům pomocí radiokarbonové metody datovat organické materiály staré až desítky tisíc let. V lidském těle je uhlík po kyslíku druhým nejzastoupenějším prvkem podle hmotnosti, tvoří přibližně osmnáct procent naší váhy.