Химический элемент углерод

Содержание

Слайд 2

09/07/2023 С, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер

09/07/2023

С, химический элемент IV группы периодической системы Менделеева, атомный номер 6,

атомная масса 12,011.

Углерод

C – алмаз,графит,карбин
CaCO3 – кальций, известняк, мрамор.
MgCO3- магнезит
FeCO3 - сидерит

Слайд 3

09/07/2023 Древесный уголь служил для восстановления металлов из руд, алмаз -

09/07/2023

Древесный уголь служил для восстановления металлов из руд, алмаз - как

драгоценный камень. Значительно позднее стали применять графит для изготовления тиглей и карандашей. В 1778 году К. Шееле, нагревая графит с селитрой, обнаружил, что при этом, как и при нагревании угля с селитрой, выделяется углекислый газ.


Древесный уголь служил для восстановления металлов из руд, алмаз - как драгоценный камень. Значительно позднее стали применять графит для изготовления тиглей и карандашей. В 1778 году К. Шееле, нагревая графит с селитрой, обнаружил, что при этом, как и при нагревании угля с селитрой, выделяется углекислый газ.

Историческая справка

Слайд 4

09/07/2023 Распростронение углерода в природе . Среднее содержание Углерода в земной

09/07/2023

Распростронение углерода в природе

. Среднее содержание Углерода в земной коре 2,3·10-2%,

в древесине 50%, каменном угле 80%, в нефти 85%, антраците 96%. Значительная часть Число собственных минералов Углерода - 112; . Большую геохимическую роль в земной коре играют СО2 и угольная кислота. Углерод широко распространен также в космосе; на Солнце он занимает 4-е место после водорода, гелия и кислорода.
Слайд 5

09/07/2023 Углерод - важнейший биогенный элемент, составляющий основу жизни на Земле.Значительная

09/07/2023

 

Углерод - важнейший биогенный элемент, составляющий основу жизни на Земле.Значительная часть

необходимой организмам энергии образуется в клетках за счет окисления Углерода. Уникальная роль Углерода в живой природе обусловлена его свойствами, которыми в совокупности не обладает ни один элемент периодической системы. Всего три элемента - С, О и Н - составляют 98% общей массы живых организмов.

Углерод в организме

Слайд 6

09/07/2023 Содержание в живых организмах В наземных растениях,животных и бактерий 54%

09/07/2023

Содержание в живых организмах

В наземных растениях,животных и бактерий 54%

В водных растениях

и животных 45,4-46,5%

Содержиться в виде белков,Жиров и углеводов.

Слайд 7

09/07/2023 В хлебобулочных изделиях Во фруктах, овощах, ягодах. В Мёде В

09/07/2023

В хлебобулочных изделиях
Во фруктах, овощах, ягодах.
В Мёде
В Грибах

Содержание в продуктах

В хлебобулочных

изделиях
Во фруктах, овощах, ягодах.
В Мёде
В Грибах

Во всех углеводородовых продуктах.

Слайд 8

09/07/2023 Химические свойства углерода С – восстановитель C + 2Cl2→CCl4 тетрахлорид

09/07/2023

Химические свойства углерода

С – восстановитель
C + 2Cl2→CCl4
тетрахлорид углерода
C + 2S

→ CS2
сероуглерод
2С + N2 → (CN)2
l дициан
С + CuO --t↑? Cu + COуглерод восстанавливаеи металлы из оксидов
С + О2(избыток)→СО2
углекислый газ
2С + О2(недостаток)→2СО
угарный газ

С окислитель
При нагревании
2С + Са →СаС2
карбид кальция (ацетиленид)
3С + 4Аl → Al4C3
карбид алюминия (метанид)
С + Si → SiC
Карбид кремния (карборунд)
С + 2Н2--е↑ Р↑ Ni--. CН4
метан

Слайд 9

09/07/2023 Взаимодействие со сложными веществами С + 4HNO3(конц) → СО2↑ +4NO2↑

09/07/2023

Взаимодействие со сложными веществами

С + 4HNO3(конц) → СО2↑ +4NO2↑ + 2H2O

+ 4HNO3(р-р) → 3СО2↑ +4NO↑ + 2H2O
С + 2H2SO4(конц) → СО2↑ +2SO2↑ + 2H2O
C + H2O (пар) → СО + H2
синтез - газ
Со щелочами углерод не реагирует
Слайд 10

09/07/2023 Оксид углерода (II) Газ без цвета и запаха Dвоздух ≈

09/07/2023

Оксид углерода (II)

Газ без цвета и запаха
Dвоздух ≈ 1
ГЕМБЛОКАТОР!!!
Образует экологические ловушки

на улицах с активным автомобильныи движением
Слайд 11

09/07/2023 Строение молекулы СО □C- ≡ O:+ Sp – гибридизация С

09/07/2023

Строение молекулы СО

□C- ≡ O:+
Sp – гибридизация С и О
Тройная связь

σ + 2π
Одна из π-связей образована по донорно-акцепторному механизму:
неподелённая е-пара кислорода переходит на свободную орбиталь углерода (поэтому С-, а О+)
Валентности углерода и кислорода III(так как 3 ковалентных связи)
Слайд 12

09/07/2023 Оксид углерода (II) несолеобразующий оксид, но реагирует с расплавами шелочей:

09/07/2023

Оксид углерода (II)

несолеобразующий оксид, но реагирует с расплавами шелочей:
CO + NaOH

→HCOONa
Формиат натрия
Восстановитель:
FeO + CO → Fe + CO2
CO + Cl2 →COCl2
фосген
Слайд 13

09/07/2023 Оксид углерода (IV) Газ без цвета, вкуса и запаза Тяжелее

09/07/2023

Оксид углерода (IV)

Газ без цвета, вкуса и запаза
Тяжелее воздуха
Умеренно растворим в

воде
Твёрдый возгоняется без плавления
(сухой лёд)
Возбуждает дыхательный центр
Слайд 14

09/07/2023 Оксид углерода (IV) Sp – гибридизация С и О 2

09/07/2023

Оксид углерода (IV)

Sp – гибридизация С и О
2 двойные связи (σ

+ π)
π-связи лежат в разных плоскостях
Молекула неполярна
Слайд 15

09/07/2023 Химические свойства СО2 Типичный кислотный оксид Реагирует со щелочами с

09/07/2023

Химические свойства СО2

Типичный кислотный оксид
Реагирует со щелочами с образованием кислых и

средних солей
CO2 + NaOH →NaHCO3 гидрокарбонат
CO2 + 2NaOH →Na2CO3 + H2O
карбонат
Продукт зависит от молярного соотношения CO2 / NaOH
Слайд 16

09/07/2023 Химические свойства СО2 Типичный кислотный оксид Реагирует с водой и

09/07/2023

Химические свойства СО2

Типичный кислотный оксид
Реагирует с водой и с основными оксидами
CO2

+ H2O ↔ Н2СО3
Угольная кислота – слабая, неустойчивая
CO2 + СаO → СаСО3
Слабый окислитель:
CO2 + Мg →MgO + CO
В атмосфере CO2 горит магний
Слайд 17

09/07/2023 Соли угольной кислоты Карбонаты Na2CO3 + 2HCl → 2 NaCl

09/07/2023

Соли угольной кислоты

Карбонаты
Na2CO3 + 2HCl → 2 NaCl + CO2↑ +

H2O
Na2CO3 +Ca(OH)2 → CaCO3↓ + 2NaOH
Na2CO3 +CaCl2→ CaCO3↓ + 2NaCl
Карбонаты 2-х валентныз металлов разлагаются при нагревании
CaCO3→ СаО + CO2

Гидрокарбонаты
NaHCO3 +HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O
Все гидрокарбонаты разлагаются при нагревании
2NaHCO3 ? Na2CO3 + CO2↑ + H2O