Углерод и его свойства

Углерод и его свойства

9 класс.

Учитель Костенко В.А., МОУ СОШ № 1 муниципального образования Темрюкский район

Выдающийся французский химик, академик Парижской академии наук

В 70-х гг. XVIII в. приступил к решению наиболее важной проблемы химии - изучению процессов горения и дыхания, которые рассматривали тогда с позиции теории флогистона, носителя «горючести» тел. Ученому потребовалось около двух десятков лет напряженной работы, чтобы доказать несовершенство этой теории.

4 группа

Главная подгруппа

2 период

Строение атома:

Неметалл

Р - элемент

Состав атома:

6 протонов, 6 электронов, 6 нейтронов.

Соединения углерода

?

АЛЛОТРОПИЯ - способность атомов одного химического элемента образовывать несколько простых веществ.

Атомная решетка

Объемная тетраэдрическая

Плоскостная

Линейная

Сферическая

Графит

Карбин

Фулле рен

Алмаз

Алмаз

Бесцветный Прозрачный Не проводит электрический ток Прочный Твердый

Он в чистом виде черный, мрачный, Неплавкий и едва горюч. Бывает как кристалл прозрачный, В котором блещет солнца луч.

1772

А. Лавуазье

О б л а с т и п р и м е н е н и я

Алмаз «ШАХ» 16 век

Изумруд, бриллианты, золото, серебро

Бриллианты, сапфир

Плоский алмаз

Деталь большой императорской короны

Алмаз «Орлов»

Графит

Темно-серый Непрозрачный Проводит электрический ток Мягкий Металлический блеск Оставляет след на бумаге Жирный на ощупь

Тот элемент в печной трубе Находим в виде сажи Или в простом карандаше Его встречаем даже.

1778

К. В. Шееле

О Б Л А С Т И П Р И М Е Н Е Н И я

Фуллерен

Фуллерен в составе шунгита

Нанотрубки

Многослойная нанотрубка

- Свойство углерода удерживать на пористой поверхности растворенные

вещества и газы

Н. Д. Зелинский

На основе адсорбционных свойств угля разработал фильтрующий противогаз.

Применение углерода

Синтетический бензин

Карбид кальция

Адсорбент

Сахар

Искусственные алмазы

Черная краска

Медицина

Очистка спирта

Крем для обуви

Получение резины

Свойства атомов углерода

1. окислительные – атомы С принимают четыре электрона, приобретают при этом степень окисления -4 2. восстановительные – атомы С отдают 4 (2) электрона, приобретают при этом степень окисления +4 (+2).

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

Горение угля в кислороде

Углерод — сильный восстановитель

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

С

Малоактивен

На холоде

Окислитель

Восстановитель

Х и м и ч е с к и е с в о й с т в а

CO2

CO

Карбид

CuO + C

CO2

Cu

Углеводород

F2+C

CF4

+ 4e

- 4 e

Ca + C

O2 + C

CaC2

H2 + C

Сh4

+

Восстановление меди из ее оксида углем.

t=500

t=900

Химические свойства углерода

Взаимодействие с неметаллами

Список использованной литературы:

О.С. Габриелян «Химия 9 класс» ( М.: Дрофа, 2008), учебник для 9 класса. О.С. Габриелян «Настольная книга учителя химии. 9 класс», М.: «Блик и К0», 2001 год Энциклопедия для детей «Аванта +» «Химия», М.: «Аванта +», 2001 год В. Малышкина «Занимательная химия. Нескучный учебник», Санкт-Петербург, «Тригон», 2001 год. CD: «Химия–9 («Просвещение»)», мультимедийное учебное пособие нового образца. Иллюстрации : ресурсы сети Интернет; Большая Советская Энциклопедия, 1978 год.