Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

The best Info - Химия: теория и тесты

Подписаться Бесплатная «Серебряная» новостная рассылка . Подписчиков 47 RSS
←   Ноябрь 2016   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
30.11.2016
02:01:18
17:00:32


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://best.moy-forum.net/
Открыта: 10-08-2009

Автор
alienshooter

Статистика

47 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

Углерод (часть 1)



Углерод (часть 1)
2016-11-28 19:10 Шутер

Аллотропные модификации Углерода

1. Алмаз - бесцветное кристаллическое вещество с атомной решеткой. Атомы Углерода в кристаллах пребывают в состоянии sp3-гибридизации. Они связаны крепкими ковалентными неполярными связями. 

Каждый атом C окружен четырьмя другими, расположенными от него в направлениях от центра тетраэдра к его вершинам. Все это обуславливает твердость и значительную густоту. Алмаз плохо проводит тепло, практически не проводит электрический ток. В чистом состоянии сильно преломляет свет.

2. Графит - темно-серое кристаллическое вещество со слабым металлическим сиянием. Атомы Углерода в кристаллах пребывают в состоянии sp2-гибридизации.

Они соединены в пласты (шары), состоящие из шестигранников. В них каждый атом C соединен крепкими ковалентными связями с тремя соседними атомами. связи направлены друг к другу под углом 120°. 

Четвертый валентный электрон каждого атома в шаре остается подвижен, как в металле, может перемещаться от одного атома C к другому. Этим объясняется высокая электрическая проводность, но ниже, чем у металлов, а также его теплопроводность, и металлический блеск.

Расстояние между шарами в графите достаточно высокое (0,335 нм), а силы взаимодействия между ними сравнительно слабые, поэтому он расщепляется на тонкие скалки, которые сами по себе очень крепкие. Последние, в свою очередь, легко прилипают к бумаге.

3. Карбин - мелкокристаллический порошок черного цвета. Кристаллы состоят с линейных цепей углеродных атомов, соединенных одинарными и тройными связями, которые чередуются: (--C=C--)n.

По твердости обгоняет графит, но поступается алмазу. Имеет полупроводниковые свойства. Во время нагревания к 2800 °C без доступа воздуха превращается в графит.

 

Аморфный углерод (Уголь)

Создается в результате нагревания соединений Углерода без доступа воздуха и имеет скрытое кристаллическое строение графита. В зависимости от природы исходящих веществ существуют следующие виды угля: древесный, костяной, кокс, сажа.

Уголь (особенно древесный) имеет большую адсорбционную способность.

Адсорбция - способность угля и других твердых или жидких веществ удерживать на своей поверхности пары, газы и растворенные вещества.

Вещества, на поверхности которых происходит адсорбция, называются адсорбентами. Вещества, которые адсорбируют, называются адсорбатами.

Адсорбционная способность угля объясняется его пористостью. Для усиления адсорбции уголь специально обрабатывают - нагревают в струе водяного пара, чтобы освободить его поры от загрязняющих веществ. Обработанный таким способом уголь называют активированным.

Углерод: (часть 1) (часть 2) (часть 3)

Автор: Гончаренко Л. И. (ula-books.com.ua)



Углерод (часть 3)
2016-11-28 22:39 Шутер

Карбонаты - термически-непостоянные соединения, во время нагревания они распадаются на оксид металла и CO2. Чем сильнее металлические свойства, тем более постоянен карбонат.

Na2CO3 плавится без распада:

CaCO3 (t) = CaO + CO2 t = 825 °C

Ag2CO3 (t) = Ag2O + CO2 t = 100 °C

 

Применение простых веществ Углерода

Производство ювелирных изделий Алмаз Резательные и шлифовальные инструменты
В производстве карандашей Графит Замедлитель в ядерных реакторах
В медицине Активированный уголь Для очищения воды

 

Применение оксидов Углерода

CO используют в качестве восстановителя.

В производстве сахара, газированных напитков

В производстве соды CO2 Наполнитель огнетушителей

 

Применение солей угольной кислоты

В хлебопекарском деле

В огнетушителях

NaHCO3

питьевая сода

 В медицине

 

 

В производстве жидкого мыла

K2CO3

поташ

 В производстве тугоплавкого стекла

 

В производстве бумаги, мыла

В цветной металлургии

Na2CO3

кальцинированная сода

 В производстве стекла

 

Углерод: (часть 1) (часть 2) (часть 3)

Автор: Гончаренко Л. И. (ula-books.com.ua)



Кремний
2016-11-28 23:35 Шутер

Кремний может как отдавать, так и присоединять электроны, но его способность к присоединению электронов выражена немного слабее, чем у Углерода. Наиболее типичные для Si соединения, те в которых он проявляет степень окисления +4.

 

Получение кремния

В лаборатории:

SiO2 + 2Mg = Si + 2MgO + Q

 Si - бурый порошок аморфного кремния

Кристаллический Si - твердое вещество с высокой t плавления, металлическим блеском, имеет полупроводниковые свойства и поэтому используется в электронике. Si бывает аморфный и кристаллический. 

 

Химические свойства Кремния и его соединений

Кремний реагирует при повышении температуры с кислородом, хлором, серой, щелочами: 

Si + O2 = SiO2 - оксид кремния (IV)

Si + 2Cl2 = SiCl4 - хлорид кремния (IV)

Si + 2S = SIS2 - сульфид кремния (IV)

Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2O

Na2SiO3 - метасиликат натрия

Оксид кремния (IV) (SiO2) - кислотный оксид бывает:

  • кристаллический (очень твердый, tпл. = 1610 C, при комнатной температуре в воде не растворяется; никакая кислота не действует, кроме фтористой (HF);
  • аморфный (прозрачная стеклообразная масса - кварцевое стекло).

 

SiO2 реагирует

1) с основными оксидами:

CaO + SiO2 = CaSiO3 - силикат кальция

2) со щелочами: 

2KOH + SiO2 = K2SiO3 + H2O - силикат калия

3) с солями щелочных металлов:

SiO2 + K2CO3 = K2SiO3 + CO2

Кремниевая кислота (H2SiO3) - твердое бесцветное вещество, которое можно получить с ее соли (кремния) в виде вязкого осадка. H2SiO3 - слабая кислота, она идет в осадок с раствора под действием CO2 на кремниевые растворы. Во время добавления кислот к раствору силиката натрия создается вязкий осадок - гель кремниевой кислоты:

Na2SiO3 + H2SO4 = H2SiO3 + Na2SO4

Из искусственных силикатов очень важным является твердое стекло. Состав обычного стекла приблизительно соответствует формуле Na2O x CaO x 6SiO2. Его получают сплавкой смеси белого песка с содой и известняком (мелом):

CaCO3 + SiO2 = CaSiO3 + CO2

Na2CO3 + SiO2 = Na2SiO3 + CO2

 

Применение силикатов

1. Производство прозрачных аморфных сплавов, называющихся стеклом:

а) калиевое стекло - K2O x CaO x 6SiO2;

б) хрустальное стекло - K2O x PbO x 6SiO2;

в) оконное стекло - Na2O x CaO x 6SiO2;

2. Производство цемента, бетона, железобетона.

3. Производство строительной керамики (кирпич, черепица, трубы, облицовочные плиты), химически стойкой керамики и бытовой керамики.

 

Выявление оксида кремния (IV) и ионов CO32-, SiO32-

 

Ион или вещество Реактив Результат реакции
CO32- HCl, Ca(OH)2

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

CO2 + Ca(OH2) = CaCO3 + H2O
SiO32- H2SO4 Na2SiO3 + H2SO4 = H2SiO3 + Na2SO4
CO2 HCl, Ca(OH)2

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2

CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O

Автор: Гончаренко Л. И. (ula-books.com.ua)
В избранное