II. đặc thù vật lí
Nguyên tố cacbon có một số trong những dạng thù hình là kim cương, than chì, fuleren, ... cấu trúc của tinh thể kim cương (a), tinh thể than chì (b) và fuleren (c) như hình sau:
1. Kim cương
- Là hóa học tinh thể vào suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn sức nóng kém.
Bạn đang xem: Soạn hoá học 11 bài 15: cacbon
- Có cấu trúc tinh thể nguyên tử và cứng tuyệt nhất trong tất cả các chất.
2. Than chì
- Là chất tinh thể màu sắc xám đen.
- Tinh thể than chì có cấu tạo lớp đề xuất mềm.
3. Fuleren
Fuleren gồm các phân tử C60, C70, ... Phân tử C60 có kết cấu hình ước rỗng, gồm 32 mặt, cùng với 60 đỉnh là 60 nguyên tử cacbon..
Các loại than điều chế tự tạo như than gỗ, than xương, than muội, ... được gọi thông thường là cacbon vô định hình, có cấu tạo xốp buộc phải hấp phụ mạnh những chất khí và chất tan trong dung dịch.
II. Tính chất hóa học
Cacbon vô định hình hoạt động hơn bao gồm cả mặt hóa học. Ở ánh nắng mặt trời thường cacbon tương đối trơ, khi đun cho nóng nó phản bội ứng được với khá nhiều chất.
Trong những phản ứng lão hóa - khử, solo chất cacbon rất có thể tăng hoặc bớt số oxi hóa, cho nên nó thể hiện tính khử hoặc tính oxi hóa. Mặc dù nhiên, tính khử vẫn là tính chất chủ yếu hèn của cacbon.
1. Tính khử
a, chức năng với oxi
Cacbon cháy được trong ko khí, phản nghịch ứng tỏa nhiều nhiệt, tạo ra CO2 và một không nhiều khí CO:
b, chức năng với phù hợp chất
Ở ánh nắng mặt trời cao, cacbon có thể khử được rất nhiều oxit, phản bội ứng với rất nhiều chất oxi hóa khác ví như HNO3, H2SO4 đặc, KClO3,...
Thí dụ:
2. Tính oxi hóa
a, chức năng với hiđro
Ở ánh sáng cao và có chất xúc tác, C công dụng với khí H2 tạo thành khí CH4:
tính năng với kim loại
Ở ánh nắng mặt trời cao, C tác dụng được với một vài kim các loại tạo thành cacbua kim loại.
Thí dụ:
III. Ứng dụng
Kim cương được sử dụng làm đồ dùng trang sức, sản xuất mũi khoan, dao giảm thủy tinh, làm bột mài.
Than chì được sử dụng làm điện cực, làm cho nồi nhằm nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt, chế tạo chất bôi trơn, làm bút chì đen.
Than cốc được dùng làm chất khử trong luyện kim, để luyện sắt kẽm kim loại từ quặng.
Than gỗ được sử dụng để sản xuất thuốc nổ đen, thuốc pháo, ...
Than hoạt tính có công dụng hấp phụ mạnh được dùng trong phương diện nạ phòng độc và trong công nghiệp hóa chất.
Than muội được dùng làm chất độn cao su, để tiếp tế mực in, xi tấn công giầy, ...
IV. Tâm lý tự nhiên
- Trong thiên nhiên kim cưng cửng và than chì là cacbon từ do gần như là tinh khiết.
- Cacbon còn cất trong các tài nguyên như calcit (đá vôi, đá phấn, đá hoa đều phải có chứa CaCO3), Magiezit (MgCO3). Đolomit (CaCO3, MgCO3);
- Cacbon là thành phần bao gồm của than mỏ, khí thiên nhiên, dầu mỏ, khung người giới sinh vật.
Nước ta tất cả mỏ than antraxit lớn ở Quảng Ninh, một vài mỏ than nhỏ hơn sinh hoạt Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam, ...
V. Điều chế
Kim cương nhân tạo được điều chế bằng cách nung than chì ở khoảng 2000oC, bên dưới áp suất 50 mang lại 100 ngàn atmotphe với hóa học xúc tác là sắt, crom tốt niken.
Than chì nhân tạo được điều chế bằng phương pháp nung than ly ở 2500 - 3000oC trong lò điện, không xuất hiện không khí.
Than ly được điều chế bằng cách nung than mỡ khoảng tầm 1000oC trong lò cốc, không có không khí.
Xem thêm: Định Nghĩa Của Từ ' Kiến Thức Chuyên Môn Tiếng Anh Là Gì
Than mỏ được khai quật trực tiếp từ các vỉa than nằm ở các độ sâu khác biệt dưới khía cạnh đất.