Ugljik je poznat od davnih vremena. Ime mu potječe od latinskog naziva za ugljen - carbo. Lako izgara u prisustvu oksidansa. Javlja se u više alotropskih modifikacije, kao amorfni, grafit, dijamant i fulleren. Prirodni amorfni ugljik su razne vrste ugljena, koks i čađa. Grafit je crna, klizava krutina bez mirisa, visokog tališta i dobre električne vodljivosti. Ne tali se već sublimira na 3825 °C. Najviše se upotrebljava za proizvodnju elektroda. Dijamant je prozirna ili obojena, ekstremno tvrda krutina visokog indeksa loma. Ne vodi električnu struju a upotrebljava se kao drago kamenje i za izradu bušilica i bruseva. Četvrta alotropska modifikacija ugljika, fullerene (sačinjavaju je 60 ili 70 atoma vezanih zajedno), otkrivena je 1969. godine sublimacijom pirolitičkog grafita na niskom tlaku. U zraku dolazi kao CO2 a u stijenama kao karbonat. U prirodi se nalazi u velikim količinama kao mineralni ugljen, nastao procesom pougljenjivanja. Suhom destilacijom ugljena proizvodi se koks. Koks se upotrebljava kao redukcijsko sredstvo u metalurgiji, naročito pri proizvodnji željeza. Čađa se upotrebljava kao boja i kao punilo u proizvodnji automobilskih guma. Aktivni ugljen ima veliku površinu i upotrebljava se kao adsorbens.
Aromatski ugljikovodici velika su skupina nezasićenih cikličkih ugljikovodika koji sadrže jedan ili više benzenovih prstenova. Prema Kekuléovoj formuli u benzenovom prstenu (C6H6) nalaze se tri dvostruke veze i može se prikazati kao cikloheksatrien. Kemijska svojstva benzena se, međutim, znatno razlikuju od spojeva koji sadrže dvostruke veze. Sve veze u benzenu su iste dužine i nalaze se između dvostruke i jednostruke C-C veze.
Određivanje starosti radioaktivnim ugljikom služi za izračunavanje vremena koje je prošlo od smrti organizma mjerenjem radioaktivnosti određene količine izotopa ugljika-14 koja je sadržana u svim živim organizmima.
Ugljična vlakna su tanke niti čistog ugljika koje su vrlo čvrste i fleksibilne. Ugljična vlakna služe kao punila za termoplastične smole pri čemu nastaju vrlo čvrsti kompoziti, laganiji i čvršći od čelika.
Ugljikohidrati su polihidroksi aldehidi ili ketoni, ili spojevi koji hidrolizom daju takve spojeve. Često se upotrebljava i naziv saharidi, naziv izveden od latinskog naziva za šećer - saccharum). Ugljikohidrati su najraširenija klasa organskih spojeva i čine više od 50 % Zemljine suhe biomase. Sva hrana koju trošimo svoje porijeklo vuče iz biljaka koje, procesom fotosinteze, iz ugljikovog dioksida i vode stvaraju jednostavne šećere (glukozu). Složeniji ugljikohidrati, kao što su celuloza i škrob, nastaju iz glukoze. Klorofil u biljkama apsorpcijom Sunčeve svjetlosti dobiva energiju neophodnu za sintezu ugljikohidrata
U vrijeme kad još nije bila poznata njihova struktura ugljikohidrate se smatralo spojevima ugljika i vode što se moglo izraziti općom formulom Cx(H2O)y. Kasnija istraživanja pokazala su da ovi spojevi nisu hidrati ali ime je ostalo.
Ugljikohidrati se mogu podijeliti u dvije skupine: na jednostavne šećere (monosaharide), koji se ne mogu rastaviti na manje jedinice djelovanjem razrijeđene kiseline, i na složene šećere koji su sastavljeni od dvaju (disaharidi) ili više (oligosaharidi i polisaharidi) monosaharida povezanih acetalnom (glikozidnom) vezom. Složeni šećeri se hidrolizom mogu rastaviti na jednostavne šećere.
Halogenirani ugljikovodici su spojevi koji sadržavaju samo ugljik, jedan ili više halogena, i ponekad vodik, primjerice ugljikov tetraklorid ili tetraklorometan (CCl4), tetrabromometan (CBr4). Niži članovi različitih homolognih nizova koriste se kao sredstva za hlađenje, sredstva za gašenje požara i kao sredstva za pjenjenje poliuretanske pjene. Polimerizacijom halogeniranih ugljikovodika nastaju plastične mase koje karakterizira visoka kemijska otpornost, visoka električna otpornost i dobra toplinska stabilnost.
Nezasićeni ugljikovodici u svojoj molekuli sadrže ugljikove atome povezane dvostrukim (alkeni) ili trostrukim vezom (alkini).
Superkritični ugljikov dioksid (scCO2) moćno je, jeftino, netoksično i ekološki prihvatljivo otapalo. Kada se upotrebljava u superkritičnom stanju (iznad 74 bar i 31 °C) ima sličan otapajući potencijal kao i njegovi organski suparnici, ugljikovodici i klorirana otapala. Superkritični ugljikov dioksid je jedno od rijetkih otapala koje se može bez ograničenja upotrebljavati u prehrambenoj industriji.
Generalić, Eni. "Ugljik." Englesko-hrvatski kemijski rječnik & glosar. 29 June 2022. KTF-Split. {Datum pristupa}. <https://glossary.periodni.com>.
Glosar
Periodni sustav