Mint egy egyszerű anyag szén - szén és vegyületei - Kémia - univerzális könyvtár
SZÉN és vegyületei
Carbon, mint egy egyszerű anyag
A szénatom, a külső négy JSC négy elektronok, így mind a négy JSC részt vesz a kialakított kémiai kötésen. Ez magyarázza a sokszínűség és sokfélesége Carbo kapcsolatokat. A túlnyomó többsége a vegyületek Carbon tárgya úgynevezett szerves anyagok. Ez a rész foglalkozik a tulajdonságait szervetlen anyagok képződött karbonil, - egyszerű anyagok, annak oxidok, karbonát savval és bizonyos sói.
Carbon formák több egyszerű anyagok. gyémánt és grafit a legfontosabb közülük. Ezek allotropic módosulatok atomi korlátok, amelyek különböznek a struktúrákat. Ezért a különbség a fizikai és kémiai tulajdonságai.
A gyémánt, mindegyik szénatom van kötve négy másik atom. Ezekben atomok térbeli elhelyezkedésében a központ és sarkokban a tetraéderek összekötött csúcsok. Ez - egy nagyon szimmetrikus és erős rácsot. Diamond - a legkeményebb anyag a Földön.
A grafit minden egyes atom kapcsolódik három másik, amelyek fekszenek ugyanabban a síkban. Az Ezen kötések kialakulását költenek a három részvénytársaság három elektront. Negyedik orbitális 2p-AO egy elektron merőleges a síkra. Azok atomi pályák, hogy kimaradnak az egész rács, átfedik egymást, ami egy zóna molekulapályák. Ez a terület nem teljesen elfoglalta, és fél, amely fém grafit vezetőképesség (ellentétben gyémánt).
Amellett, hogy az elektromos vezetőképesség grafit három fontos tulajdonságait.
Először is, tűzálló. grafit olvadási hőmérséklete feletti 3500 ° C-on - ez naytugoplavkіsha egyszerű anyag a világon.
Szén és vegyületei
a szén-monoxid (IV)
1. Has allotropic módosítás: gyémánt, grafit, carbyne, Fuller et al.
2. show redukáló tulajdonsága:
a) az égési oxigén:
b) reagáltatunk szén-monoxid (IV):
c) visszaállítja a fémek kinyerésére oxidok:
A tökéletlen égés metán:
1. Gáz szagtalan, színtelen és íztelen, a levegőnél nehezebb
2. A savas-oxid
3. Ha feloldva vízzel reagáltatunk:
4. Reagál bázisokkal:
5. Reagál bázikus oxidok:
6. képződik a reakciókban
a) szén-égés oxigén:
b) szénmonoxid oxidációját (II):
c) a metán égési:
g) a kapott savakat a karbonátok:
e) termikus bomlása karbonátok és hidrogén-karbonátok:
d) biokémiai oxidációs folyamatok légzést, rothadó
1. Az instabil molekula. Dvohosnovna gyenge sav. egyensúly áll fenn a vizes oldatban:
2. kölcsönhatásba lép lúgok, mint a szén-dioxid vízben oldjuk sóképzéssel 3 - sav (szénhidrogének) és a másodlagos (karbonátok):
3. kiszorítják az erősebb a sók | savak:
4. A karbonátsók alávetni savas hidrolízis:
Másodszor, a hiányában termék felületének kölcsönhatások a környezettel (ez oxidok fémek), melyek növelik az elektromos ellenállás.
Harmadszor, azt a képességét, hogy kenje a felületeket, dörzsölni. A kristály grafit szénatom szilárdan össze van kötve egymással a lapos rácsok, valamint kommunikáció az rácsok gyenge: azt mіzhmolekulyarnu természetét, valamint anyagok molekuláris ґratkami, így még a kis mechanikai erők hatására a elmozdulását a rács egymáshoz képest, ami a hatás a grafit kenőanyagként.
A kötési energia a szénatomok között egyszerű és összetett anyagok, beleértve a Diamond és a graffiti, nagyon nagy. A keménysége gyémánt említésre került. Tartós atomok közötti kötés és grafit mesh. Így az erő a szál rés grafit sokkal magasabb, mint az ereje a vas és acél technológiát.
Alapján az úgynevezett gyártott grafit kompozit anyagok, különösen karboplastiki amelyben grafit szálak mátrixban epoxigyanta. Kompozit anyagok egyre inkább használják a repülőgépiparban technológia (sőt, ezek a fény, kivéve erőt, hasonlítsa össze a sűrűsége grafit, ρ = 2,3 g / cm 3. A sűrűsége alumínium „könnyű» ρ = 2,7 g / cm 3, és különösen, a vas, ρ = 7,9 g / cm 3), valamint a hajógyártásban, ahol különösen értékes korróziógátló tulajdonságokkal.
Carbon kémiailag közömbös csak viszonylag alacsony hőmérsékleten és magas - ez az egyik legerősebb redukálószerekkel. A kémiában, főleg szén alkalmazása visszanyerésére fémek, különösen a vas, a érc; Az előző részben említett alkalmazásukat foszfor.