Kohlenstoff

Der Kohlenstoff ist ein wichtiger Bestandteil aller organischen Verbindungen. Die Anzahl seiner Verbindungen ist größer als die An­zahl aller anderen Elemente zusammen. Insgesamt sind etwa 600000 or­ganische Verbindungen bekannt, dagegen nur etwa 40000 anorga­nische. Die drei wichtigsten Elemente, die neben Kohlenstoff in organi­schen Verbindungen Vorkommen, sind Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff.

Der Kohlenstoff ist praktisch in allen Flüssigkeiten unlöslich; löslich dagegen in geschmolzenen Metallen, wie Eisen. Reiner Kohlenstoff schmilzt erst bei 3500°C.

Chemisch ist Kohlenstoff bei gewöhnlicher Temperatur nur wenig reaiktionsfähig. Bei hoher Temperatur verbindet er sich mit Wasserstoff, Schwefel und vielen Metallen. Seine Metallverbindungen nennt man Karbide.

Kohlenstoff kommt in zwei Zustandsformen vor, als Diamant und als Graphit. Der Graphit und der Diamant sind allotrope Modifikationen des Kohlenstoffs und sie besitzen verschiedene Eigenschaften. Der Gra­phit ist relativ weich. Der Diamant ist der härteste Stoff in der Natur. Er besteht aus reinem Kohlenstoff.

Wortschatz ιι

Allotropie f, =,= — аллотропия

auftreten (а, e) — выступать, появляться

Ausgangsstoff m, -s, -e — исходное вещество

Bedingung f-, -en — условие

befinden sich (а, u) — находиться

beständig — устойчивый

bilden — образовывать

Diamant m, -en, -en — алмаз

dienen — служить

erhitzen — нагревать

fest — твердый

flüssig — жидкий

Flüssigkeit f, =, -en — жидкость

Form f, = , -en — форма

gasförmig — газообразный

gewinnen (a,o) — добывать

Gewinnung f,=, -en добыча, получение

Gips m, -es, -e — гипс

Graphit m, -(e)s, -e — графит

hart — твердый, крепкий

herstellen — изготовлять, получать

Herstellung f, = , -en — изготовление, получение

Karbid n, -(e)s, -e — карбид

Kristall n, -s, -e — кристалл

lösen — растворять

löslich — растворимый

Lösung f, =, -en — раствор

Modifikation f, =, -en — модификация

nennen (a, a) — называть

Oxyd n, -(e)s, -e — окись, оксид

Oxydation f, =, -en — окисление

oxydieren — окислять

Pyrit m, -(e) -s, -e - пирит

reaktionsfähig — реакционноспособный

Reduktion f, =, -en — восстановление

reduzieren — восстанавливать

rhombisch — ромбический

Säure f, =, -n — кислота

schmelzen (o, o) — плавить

sieden (o, o) — кипеть

Sulfat n, -(e)s, -e — сульфат

Sulfit n, -(e)s, -e — сульфид

spröde — хрупкий

umwandeln — превращать

Verarbeitung f =, -en — обработка, переработка

verbrennen (а, а) — сгорать -

Verbrennung f’ =, -en — сгорание

verwenden — применять

Vorkommen n, -s, = — месторождение

Vorkommen (а, о) — встречаться

Zustand m, -s, Zustände — состояние

Synonyme

herstellen — gewinnen

sich verbinden — reagieren

Antonyme

löslich — unlöslich

hart — weich

beständig — unbeständig

indifferent — reaktionsfähig

Fluor

Die Elemente Fluor, Chlor, Brom und Jod gehören zur VII. Hauptgruppe des Periodensystems der Elemente. Man bezeichnet sie auch als Halogene (Salzbildner), da sie mit Metallen direkt Salz bilden können. Auf Grund ihrer Stellung im Periodensystem besitzen die Halogene sieben Außenelektronen und können gegen Sauerstoff maximal sieben wenig positiv und gegen Wasserstoff einwertig negativ auftreten. Als reaktionsfähiges Element kommt Fluor in der Natur nur in Form von Verbindungen vor. Fluor ist ein schwach gelblichgrünes Gas, bei – 188,3ºC, verwandelt er sich in eine hellgelbe Flüssigkeit. Bei, gewöhnlicher Temperatur reagiert es mit allen Elementen, außer dem Sauerstoff und Stickstoff und den Edelgasen. Schon bei Zimmertemperatur vereinigt es sich mit den meisten Metallen zu Fluoriden. Auch mit vielen Nichtmetallen verbindet sich Fluor bereits bei sehr tiefen Temperaturen. Mit Wasserstoff vereinigt sich Fluor sehr heftig zu Fluorwasserstoff. Die wäßrige Lösung dieser aggressiven Flüssigkeit wird als Flußsaüre bеzeichnet. Mit Sauerstoff bildet Fluor unbeständige Fluoride. Wegen seiner Reaktionsfähigkeit wird das elementare Fluor in der Techik nicht verwendet. Aus Fluor werden fluorhaltige organische Verbindungen hergestellt, die als Kältemittel in der modernen Kältetechnik und zur Herstellung von wertvollen Plasten verwendet werden. Fluor wurde 1886 erstmals dargestellt.

Chlor

Als sehr reaktionsfähiges Element kommt das Chlor in der Natur nicht in freiem Zustand vor. ln Form von Verbindungen kommt es je­doch sehr häufig vor. Das wesentlichste Vorkommen ist das Steinsalz (Natriumchlorid), das der wichtigste Rohstoff der gesamten Chlorin­dustrie ist. Sehr große Mengen Natriumchlorid enthält das Meeres­wasser, so enthalten die Ozeane etwa 2,5% und das Tote Meer sogar 20% Natriumchlorid. Die größten Vorkommen des Natriumchlorids be­finden sich in der UdSSR, in den USA und in der DDR.

Das Chlor wird aus Stein- und Kochsalz dargestellt. In der Technik wird Chlor aus Natriumchlorid durch Oxydation des Chlors gewonnen. Neben dem Fluor ist Chlor das reaktionsfähigste Halogen und gehört zu den reaktionsfähigsten Elementen. Selbst reagiert schon bei Zimmertempe­ratur mit den meisten Elementen. Selbst Gold reagiert direkt mit Chlor unter Bildung von Goldchlorid. Direkt reagiert das elementare Chlor mit vielen Nichtmetallen, außer dem Stickstoff und Sauerstoff.

Chlor dient zur Darstellung von Chlorverbindungen. Chlor ist ein Oxydationsmittel. Es wird in großen Mengen zu organischer Synthese verwendet und zur Herstellung von Plasten, Farbstoffen und Medika­menten. Chlor ist das erste Halogen, das in freiem Zustand dargestellt wurde. Es wurde 1774 von Scheele entdeckt. Nach dem Vorschlag von Gay-Lussac wurde ihm wegen seiner grüngelben Farbe der Name Chlor gegeben.

Brom

Als reaktionfähiges Halogen kommt das Brom nur in gebundener Form vor Gewönlich findet man es mit dem Chlor zusammen. Weiterhin kommt es als Natriumbromid NaBr im Meereswasser und in Salzquellen vor, jedoch in geringeren Mengen als Chlor.

Brom ist unter Normalbedingungen das einzige flüssige Nichtmetall, ist eine tiefbraune schwere Flüssigkeit. Im Wasser ist es weniger läslich als Chlor. Das Bromwasser verhält sich analog dem Chlorwasser. Elementares Brom besitzt die gleichen Eigenschaften wie Chlor, aber es ist weniger reaktionsfähig. So reagiert Brom z.B. mit Wasserstoff erst bei hoher Temperatur oder bei der Anwendung der Katalysatoren zu Bromwasserstoff. Mit Natrium reagiert es selbst bei 200°C nur sehr langsam, während es mit Kalium analog dem Chlor heftig reagiert und Kaliumbromid bildet. Elementares Brom wird neben Bromwasserstoff im Laboratorium als starkes Oxydationsmittel verwendet. Einige Brompräparate werden in der Medizin als Schlaf- und Beruhigungsmittel verwendet. Eine große Menge Brom wird in der Industrie verwendet. Brom wurde 1826 von A. Balar entdeckt.