Ogljik v naravi

Na našem planetu obstajajo različni plini in elementi, ki so bistveni za življenje. Količina teh elementov in plinov je odvisna od funkcije vsakega od njih in dejavnosti, ki se dogajajo po vsem svetu. Danes se bomo pogovarjali ogljik v naravi. Ogljik lahko najdemo v različnih scenarijih na našem planetu, kot so nafta, grafiti, diamant, med drugim. Je kemični element, ki je na periodnem sistemu uvrščen na šesto mesto in ni kovinski.

V tem članku vam bomo predstavili vse značilnosti in pomen ogljika v naravi.

Glavne značilnosti

Ogljik je četverovalentni kemični element. To pomeni, da ne more vzpostaviti 4 kemičnih vezi skupnih elektronov ali kovalentnih vezi. Je element z največjim številom v celotni zemeljski skorji. Njegova številčnost je v raznolikosti. To je zato, ker obstaja pri tvorbi organskih spojin in ima izjemno sposobnost tvorbe polimerov pri temperaturah, ki jih običajno najdemo na našem planetu. Tako služi kot element v vseh znanih oblikah življenja.

Ogljik v naravi najdemo kot kemični element, ki se ne kombinira z drugimi oblikami. Večinoma je kombiniran s kemičnimi ogljikovimi spojinami, kot sta kalcijev karbonat in drugimi spojinami v olju in zemeljskem plinu. Najdemo ga lahko tudi v obliki različnih mineralov, kot npr premog, lignit in šota. Največji pomen ogljika je, da je prisoten v vseh živih organizmih.

Kje najdemo ogljik v naravi?

Kot smo že omenili, se ogljik v naravi nahaja v vseh oblikah življenja in je prisoten v celotnih kristalnih oblikah: diamant, grafit in fuleren. Prav tako lahko vidimo druge amorfne mineralne oblike s premogom, kot so lignit, premog, šota in tekoče oblike, kot so vrste nafte in plina, kot je zemeljski plin. Našteli bomo vsakega od njih in jih okarakterizirali.

Kristalne oblike

• Grafit: Je trdna snov, ki je črne barve in ima kovinski sijaj, odporen proti vročini. Ima kristalno strukturo kot ogljikovi atomi, povezani med seboj s heksagonalnimi vezmi. Ti atomi so združeni in tvorijo liste.
• Diamant: gre za zelo oster zvok, ki lahko prepušča svetlobo skozenj. Atomi ogljika v diamantu so združeni na tetraedrski način.
• Fulereni: So molekularne oblike ogljika, ki tvorijo skupke z veliko atomi, nekatere pa v sferični obliki, podobne nogometnim žogam.

Amorfne oblike

V tem primeru se ogljikovi atomi ne združujejo ali tvorijo nepravilne urejene strukture. Običajno imajo kar nekaj nečistoč in drugih elementov. Analizirajmo, kaj so:

• Antracit: To je najstarejši metamorfni rudnik premoga, ki obstaja. Njegov izvor izvira iz spreminjanja kamnin, ki je vplivalo na temperaturo, tlak in kemično delovanje tekočin v naravi. V glavnem so nastali v karbonskem obdobju.
• Premog: gre za mineralni premog, ki nastane v sedimentni kamnini organskega izvora. Nastanek se je zgodil med paleozoikom in je črne barve. Vsebuje visoko vsebnost bituminoznih snovi.
• Lignit: Je mineralni fosilni premog, ki nastane iz šote z visokotlačno kompresijo.
• Šota: To je material organskega izvora, ki prihaja iz kvartarne dobe in je veliko novejši od prejšnjih premogov. Običajno ga odlikuje rjavo rumena barva in njegova masa je gobasta z nizko gostoto. Izvira iz rastlinskih ostankov.
• Nafta in zemeljski plin: so najbolj znana fosilna goriva na celotnem planetu. Sestavljeni so iz mešanice organskih snovi, večina pa je ogljikovodikov. Ti ogljikovodiki nastanejo z anaerobnim bakterijskim razkrojem organske snovi. Iz tega razloga nastaja v podtalju na velikih globinah in v posebnih fizikalnih in kemijskih pogojih. To je proces, ki se je zgodil milijone let.

Biogeokemični krog ogljika v naravi

Ogljikov cikel je poseben in bistven proces za življenje na našem planetu. Gre za izmenjavo tega plina po vsem planetu. Se lahko izmenjata med biosfera, ozračje, litosfera in hidrosfera. Poznavanje tega cikličnega procesa ogljika je tisto, kar nam pomaga prikazati človekovo delovanje na tej vrsti cikla. Zato imamo ustrezne iberske informacije o delovanju ljudi na globalne podnebne spremembe.

In to je, da ogljik lahko kroži med oceani in ostalimi vodnimi masami. Prav tako lahko kroži med podtaljem, tlemi, ozračjem in biosfero. Sodeluje v procesih, kot je fotosinteza, pri kateri rastline zajemajo ogljik, ki ga najdemo v ozračju, da s kemično reakcijo proizvaja kisik. Ta fotosinteza omogoča ogljikovemu dioksidu in vodi, ki ju posreduje sončna energija in klorofil, ki ga proizvajajo rastline, da proizvedeta ogljikove hidrate ali sladkorje. Kisik je odpadni produkt teh reakcij.

Ogljik a je prisoten tudi v naravnih procesih, kot sta dihanje in razgradnja. Ti biološki procesi so odgovorni za sproščanje ogljika v okolje v obliki ogljikovega dioksida ali metana. Metan bo vedno, kadar pride do razgradnje brez kisika.

Ogljik v naravi igra temeljno vlogo v geoloških procesih. Ti geološki procesi se pojavijo kot posledica poteka časa. Tu se ogljik z anaerobno razgradnjo lahko pretvori v fosilna goriva, kot so nafta, zemeljski plin in premog. Poleg tega lahko ta ogljik pripada in je del drugih mineralov in kamnin.

Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o pomenu ogljika v naravi.