1.02M
Категория: ХимияХимия

Углерод_урок1

1.

Углерод
Общая характеристика элементов подгруппы углерода
Углерод ─ химический элемент
1. Положение углерода в ПСХЭ Д.И. Менделеева
2. Строение атома углерода
3. Нахождение в природе
4. Круговорот углерода в природе
Углерод ─ простое вещество
1. Аллотропные модификации углерода
2. Химические свойства
Соединения углерода
1. Оксиды
2. Угольная кислота и ее соли

2.

Общая характеристика подгруппы углерода

3.

Углерод – химический элемент
1. Положение углерода в ПСХЭ.
2. Строение атома углерода
3. Сравнение строения атома углерода и кремния
4. Нахождение в природе

4.

5.

6.

7.

8.

9.

Нахождение в природе
В свободном виде
в форме двух модификаций ─
алмаза и графита
В виде соединений
в атмосфере в виде СО2
0,03 % по массе

10.

Нахождение в природе
В виде соединений
в литосфере углерод занимает 13 место по распространенности среди всех
элементов и на его долю приходится 0,087%
Минералы: кальцит СаСО3 и его разновидности (мел, мрамор, известняк);
магнезит MgCO3; доломит CaCO3·MgCO3; малахит (CuOH)2CO3

11.

Аллотропные модификации углерода
графит
алмаз
карбин
графит
фуллерен
карбин
фуллерен
Аллотропные модификации углерода имеют атомные
кристаллические решетки.

12.

Алмаз
С*
В возбужденном состоянии атом
углерода может образовывать четыре
ковалентные связи. В алмазе все
валентные электроны атомов углерода
участвуют в образовании связей, все
связи очень прочные. Недаром алмаз –
самое твердое вещество в природе. И с
незапамятных времен считается царем
всех самоцветов и драгоценных камней.
Да и само его название означает погречески «несокрушимый»

13.

Графит
Графит по составу тот же углерод, но структура кристаллической решетки у него
не такая, как у алмаза. Графит имеет слоистую структуру – атомы углерода в нем
образуют плоские слои. Каждый атом углерода
в слое связан с тремя соседними, угол между
связями составляет 120°. В образовании этих
связей принимает участие три из четырех
валентных электронов каждого атома углерода.
Электронные облака оставшихся электронов
слабо перекрываются друг с другом, связывая
отдельные слои. Образованные ими связи
гораздо менее прочны, чем слои внутри связи.

14.

Карбин
…─ С≡С─С≡С─…
полииновая
…═ С ═ С═С═С…
полиеновая
• Карбин представляет собой мелкокристаллический порошок чёрного
цвета (плотность 1,9-2 г/см³), обладает полупроводниковыми
свойствами. Получен в искусственных условиях из длинных цепочек
атомов углерода, уложенных параллельно друг другу.
• Карбин — линейный полимер углерода. В молекуле карбина атомы
углерода соединены в цепочки поочередно либо тройными и
одинарными связями, либо постоянно двойными связями. Карбин
обладает
полупроводниковыми
свойствами,
причём
под
воздействием света его проводимость сильно увеличивается. На
этом свойстве основано первое практическое применение — в
фотоэлементах.

15.

Фуллерены.
is?OxCviXpHeKIY3o-uzwkVGZrH_6HLYEh74pRx1m8X35Y
Это твердые кристаллические вещества, растворимые в органических
растворителях, с образованием ярко окрашенных
растворов.
Молекулы
фуллеренов
представляют собой сферы, состоящие из пятии
шестиугольников,
которые
образованы
атомами углерода.

16.

Химические свойства углерода

17.

18.

19.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием .

20.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

21.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

22.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием .

23.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

24.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

25.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

26.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

27.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

28.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием

29.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с алюминием .

30.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с кальцием.
С0 – окислитель, процесс восстановления
Связь между Са и С – ионная,
а между атомами углерода –
ковалентная неполярная.

31.

Уравнения реакций взаимодействия углерода с кальцием.
С0 – окислитель, процесс восстановления
Ca0 – восстановитель, процесс окисления.
Связь между Са и С – ионная,
а между атомами углерода –
ковалентная неполярная.

32.

Взаимодействие с неметаллами
─ 4е (2е)
С0
восстановитель
окислитель
+ 4е (2е)
С + О2 (S)
С+4 (C+2)
С + H2 (Si)
С−4

33.

Взаимодействие с неметаллами
─ 4е (2е)
С0
восстановитель
окислитель
+ 4е (2е)
С + О2 (S)
С+4 (C+2)
С + H2 (Si)
С−4

34.

Взаимодействие с неметаллами
─ 4е (2е)
С0
восстановитель
окислитель
+ 4е (2е)
С + О2 (S)
С+4 (C+2)
С + H2 (Si)
С−4

35.

Взаимодействие с неметаллами
─ 4е (2е)
С0
восстановитель
окислитель
+ 4е (2е)
С + О2 (S)
С+4 (C+2)
С + H2 (Si)
С−4

36.

Взаимодействие с неметаллами
─ 4е (2е)
С0
восстановитель
окислитель
+ 4е (2е)
С + О2 (S)
С+4 (C+2)
С + H2 (Si)
С−4

37.

Взаимодействие со сложными веществами
с водой
1
оксидами металлов
с кислотами
При 800 С углерод реагирует с водяным паром (газопаровая конверсия угля),
образуя смесь угарного газа с водородом, называемую синтез-газом (водяным
газом):
С + Н2О
СО + Н2

38.

Взаимодействие со сложными веществами
с водой
1
оксидами металлов
с кислотами
При 800 С углерод реагирует с водяным паром (газопаровая конверсия угля),
образуя смесь угарного газа с водородом, называемую синтез-газом (водяным
газом):
С + Н2О
СО + Н2
Углерод – прекрасный восстановитель, он используется для получения
2 многих металлов из оксидов:
PbO + H2 = Pb + H2O

39.

Взаимодействие со сложными веществами
с водой
1
оксидами металлов
с кислотами
При 800 С углерод реагирует с водяным паром (газопаровая конверсия угля),
образуя смесь угарного газа с водородом, называемую синтез-газом (водяным
С + Н2О
газом):
СО + Н2
Углерод – прекрасный восстановитель, он используется для получения
2 многих металлов из оксидов:
3
PbO + H2 = Pb + H2O
Углерод устойчив к действию щелочей, но окисляется горячими концентрированными растворами серной и азотной кислот до углекислого газа:
C + 4HNO3 = CO2 + 4NO2 + 2H2O
С + 2H2SO4 = CO2 + 2SO2 + 2H2O
English     Русский Правила