Углерод и его соединения Презентация выполнена учителем химии МОУ СОШ №3 г. Вольска Саратовской области Горшениной Натальей Александровной

Углерод Это твёрдый неметаллический элемент Периодической системы, входящий в состав всех живых существ. Углерод — биогенный элемент; его соединения играют особую роль в жизнедеятельности растительных и животных организмов (среднее содержание углерода — 18%). Углерод широко распространён в космосе; на Солнце он занимает 4-е место после водорода, гелия и кислорода.

Физические свойства углерода Углерод (лат. Carboneum), химический элемент IV группы периодической системы. Основные кристаллические модификации — алмаз и графит. При обычных условиях углерод химически инертен; при высоких температурах соединяется со многими элементами (сильный восстановитель). Содержание углерода в земной коре 6,5▪10 16 т. Значительное количество углерода (около т) входит в состав горючих ископаемых (уголь, природный газ, нефть и др.), а также в состав углекислого газа атмосферы (6▪10 11 т) и гидросферы (10 14 т). Главные углеродсодержащие минералы — карбонаты.

Аллотропия углерода Разнообразие форм вещества называются также аллотропными – в них содержатся одинаковые атомы, но они соединены в различные структуры. Углерод имеет три основные аллотропные формы : алмаз, графит, букминстерфуллерин.

Алмаз Кристаллическая решетка алмаза

Структура алмаза (а) и графита (б)

Графит

Букминстерфуллерин

Уголь - важный вид топлива Уголь в основном состоит уз углерода, но содержит также водород, кислород, азот и серу. Уголь – это ископаемое топливо, сформировавшееся из остатков растений в течение многих миллионов лет. Древесный уголь – ещё одна разновидность угля, его получают путём нагрева древесины без доступа воздуха.

Уголь - важный вид топлива Лигнит – самое дешёвое и самое распространённое топливо, но в процессе его переработки в атмосферу выделяются вредные газы. Битуминозный уголь и антрацит меньше загрязняют воздух, поэтому считаются более безопасными видами топлива.

Адсорбция Адсорбция – это способность твердых веществ (адсорбентов) поглощать своей пористой поверхностью газы и растворенные вещества.

Химические свойства углерода C + 2H 2 = CH 4 (600 ºС ) 2C + H 2 = C 2 H 2 ( ºС ) C + O 2 = CO 2 ( ºС ) 2C + O 2 = 2CO (выше 1000 ºС ) C + H 2 O(пар) = CO + H 2 ( ºС ) C + 2H 2 SO 4 (конц., гор.) = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O C + 4HNO 3 (конц., гор.) = CO 2 + 4NO 2 + 2H 2 O C + 2PbO = 2Pb + CO 2 (600 ºС )