Химический элемент углерод

Содержание

Слайд 2

УГЛЕРОД УЧИТЕЛЬ ХИМИИ СТАШКОВА А.Э.

УГЛЕРОД

УЧИТЕЛЬ ХИМИИ СТАШКОВА А.Э.

Слайд 3

1. ПОЛОЖЕНИЕ В ПСХЭ. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ АТОМА Химический элемент 4-ой группы

1. ПОЛОЖЕНИЕ В ПСХЭ. ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ АТОМА

Химический элемент 4-ой группы главной

подгруппы 2-го периода периодической системы Менделеева, порядковый номер 6, атомная масса — 12,0107.

Степень окисления -4 ,+4

Слайд 4

Углерод в виде древесного угля применялся в глубокой древности для выплавки

Углерод в виде древесного угля применялся в глубокой древности для выплавки металлов. Издавна

известны аллотропные модификации углерода — алмаз и графит.

В 1772 году французский химик Антуан Лоран Лавуазье показал, что при сгорании алмаза образуется углекислый газ.

В 1797 году английский химик Смитсон Теннант (1761-1815) установил, что алмаз, графит и древесный уголь имеют одинаковую химическую природу.

2. ОТКРЫТИЕ УГЛЕРОДА

Слайд 5

3. ИЗОТОПЫ УГЛЕРОДА Природный углерод состоит из двух стабильных изотопов —

3. ИЗОТОПЫ УГЛЕРОДА

Природный углерод состоит из двух стабильных изотопов — 12С (98,93 %) и 13С (1,07 %) и

одного радиоактивного изотопа 14С (β-излучатель, Т½= 5730 лет), сосредоточенного в атмосфере и верхней части земной коры. Он постоянно образуется в нижних слоях стратосферы в результате воздействия нейтронов космического излучения, а также, с середины 1950-х годов, как техногенный продукт работы АЭС и в результате испытания водородных бомб.
На образовании и распаде 14С основан метод радиоуглеродного датирования, широко применяющийся в четвертичной геологии и археологии.
Слайд 6

4. СТРОЕНИЕ ПРОСТОГО ВЕЩЕСТВА. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. Алмаз Графит Карбин Фулле рен Объемная тетраэдрическая Плоскостная Линейная Сферическая

4. СТРОЕНИЕ ПРОСТОГО ВЕЩЕСТВА. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Алмаз

Графит

Карбин

Фулле
рен

Объемная
тетраэдрическая

Плоскостная

Линейная

Сферическая

Слайд 7

Бесцветный Прозрачный Не проводит электрический ток Прочный Твердый Алмаз Алмаз тверже

Бесцветный
Прозрачный
Не проводит электрический ток
Прочный
Твердый

Алмаз

Алмаз тверже всех найденных в природе веществ, но

при этом довольно хрупок.  Алмазы очень редки и ценны, их вес измеряется в каратах (1 карат =200мг). Ограненный алмаз называют бриллиантом.
Слайд 8

Крупнейшие в мире алмазы: “Куллинан” - 3106 карат

Крупнейшие в мире алмазы: “Куллинан” - 3106 карат

Слайд 9

“Эксельсиор” - 971,5 карат

“Эксельсиор” - 971,5 карат

Слайд 10

Орлов” – 190 карат

Орлов” – 190 карат

Слайд 11

Значительные месторождения алмазов находятся в Южной Африке, Бразилии, Якутии. Крупнейший в

Значительные месторождения алмазов находятся в Южной Африке, Бразилии, Якутии. Крупнейший в

мире синий алмаз “Хоуп” - 44,5 карат, владельцы которого нередко погибали при загадочных обстоятельствах, хранится в музее Смитсоновского института (США).
Слайд 12

ТЕМНО-СЕРЫЙ НЕПРОЗРАЧНЫЙ ПРОВОДИТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК МЯГКИЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ БЛЕСК ОСТАВЛЯЕТ СЛЕД НА

ТЕМНО-СЕРЫЙ
НЕПРОЗРАЧНЫЙ
ПРОВОДИТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
МЯГКИЙ
МЕТАЛЛИЧЕСКИЙ БЛЕСК
ОСТАВЛЯЕТ СЛЕД НА БУМАГЕ
ЖИРНЫЙ НА ОЩУПЬ

Графит

Крупные залежи

графита находятся в Германии, Шри-Ланке, Сибири и на Алтае. Из графита изготавливают электроды, твердые смазки, стержни для карандашей.
Слайд 13

Аморфный углерод Активированный уголь - пористое вещество, которое получают из различных

Аморфный углерод

Активированный уголь -  пористое вещество, которое получают из различных углеродсодержащих

материалов органического происхождения: древесный уголь , каменноугольный кокс, кокосовый уголь и др. .
Классический пример использования активированного угля связан с использованием его в противогазе. Н. Д. Зелинский разработал противогаз, который спас множество солдат в первой мировой войне. Так же применяется в медицине, химической, фармацевтической и пищевой промышленностях. 

Адсорбция

- свойство углерода удерживать на пористой поверхности растворенные вещества и газы

Слайд 14

При нагревании углерод соединяется с кислородом, образуя оксид углерода (IV), или

При нагревании углерод соединяется с кислородом, образуя оксид углерода (IV), или

углекислый газ:
С + O2 = CO2
При недостатке кислорода образуется оксид углерода (II), или угарный газ:
2С + О2 = 2СО
С водородом углерод соединяется только при высоких температурах и в присутствии катализаторов. В зависимости от температуры образуются различные углеводороды, например, метан:
С + 2H2 = CH4
Углерод взаимодействует при нагревании с серой и фтором, в электрической дуге с азотом:
С + 2S = CS2
С + 2F2 = CF4
2С + N2 = (CN)2

1. Восстановительные – атомы С отдают 4 (2) электрона, приобретают при этом степень окисления +4 (+2).

5. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА.

Слайд 15

При нагревании с водяным паром он вытесняет из воды водород: Н2O

При нагревании с водяным паром он вытесняет из воды водород:
Н2O

+ С = СО + Н2
При нагревании углерода с оксидом углерода (IV) образуется угарный газ:
С + СО2 = 2СО
Углерод восстанавливает многие металлы из их оксидов:
2Fe2O3 + 3С = 4Fe + 3CO2
С металлами или их оксидами углерод образует карбиды:
CaO + 3C = CaC2 + СО

2. Окислительные – атомы С принимают четыре электрона, приобретают при этом степень окисления -4

Слайд 16

5. ОКСИДЫ УГЛЕРОДА. Оксид углерода (II) монооксид углерода, окись углерода С=О

5. ОКСИДЫ УГЛЕРОДА.

Оксид углерода (II)
монооксид углерода,
окись углерода
С=О

2С + О2

= 2СО

СО2 + С = 2СО

Получение CO:

СО – несолеобразующий оксид, хороший восстановитель
CO + O2 = CO2,

Хим. свойства CO:

Слайд 17

ФИЗИЧЕСКИЕ СВ-ВА ОКСИДОВ УГЛЕРОДА: CO2 углекислый газ Без цвета Без запаха

ФИЗИЧЕСКИЕ СВ-ВА ОКСИДОВ УГЛЕРОДА:

CO2
углекислый газ
Без цвета
Без запаха
В воде растворяется 1:1
Применяют
При

тушении пожаров
При хранении продуктов
Для получения соды
Про-во газированной воды
Слайд 18

Оксид углерода (IV) диоксид углерода, двуоокись углерода О=С=О 2СО + О2

Оксид углерода (IV)
диоксид углерода, двуоокись углерода

О=С=О

2СО + О2 = 2СО2

СаСО3 =

СО2 + СаО

СаСО3 + 2HCl = H2О + СО2 + СаCl2

Получение CO2:

С + О2 = СО2

Хим. свойства CO2:

кислотный оксид, тяжелее воздуха,
не поддерживает горение и не горит, кроме Mg:
CO2 + Mg = MgCO3 + C.
качественная р-ция на CO2 :
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O
CO2 + H2O = H2CO3 – слабая угольная кислота

Слайд 19

Осуществить цепочку превращений: С→СО→ СО2 → Na2CO3→ NaHCO3 → CO2 C→

Осуществить цепочку превращений:

С→СО→ СО2 → Na2CO3→ NaHCO3 → CO2

C→ CH4→ CO2→

H2CO3→ Na2CO3→ NaNO3

Допишите уравнения реакций, которые осуществимы. Реакции ионного обмена запишите в сокращенной ионной форме.

K2CO3 + HCl→
K2SiO3 + HNO3→
C + O2→
KOH + CO2→
H2O + CO2→
CaCO3 + H2SiO3→

В трех пробирках находятся вещества. Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно распознать эти вещества.

Серная кислота, силикат калия, карбонат натрия.

Слайд 20

Какой объем (н.у.) оксида углерода (IV) можно получить при разложении 400г карбоната кальция, содержащего 6% примесей?

Какой объем (н.у.) оксида углерода (IV) можно получить при разложении 400г

карбоната кальция, содержащего 6% примесей?