Охарактеризуйте хим свойства углерода ответ подтвердите уравнениями реакций

Углерод — характеристика, строение и свойства элемента

Углерод – это один из самых важных химических элементов, без которого невозможна жизнь всех живых организмов. Он является основным компонентом всех органических соединений, которые поддерживают жизнь на Земле.

С этим атомом тесно связано понятие «органическая химия», основоположником которой является великий учёный Берцелиус Йёнс Якоб.

Положение углерода в периодической системе химических элементов

Кратко об углероде (С):

порядковый номер атома углерода – 6;

он расположен во втором периоде;

углерод занимает 4 группу, главную подгруппу (а).

Электронное строение углерода

+6C )2 )4 1s2 2s2 2p2

У атома углерода всего два электронных уровня. На первом расположено 2 электрона, на втором – 4. Всего электронов 6, а значит, заряд ядра будет равен +6.

Атомная масса атома – 12.011.

Степень окисления углерода (-4; -2; 0; +2; +4) зависит от вещества, в котором он состоит.

Аллотропные модификации и физические свойства

Рассмотрим 4 основные аллотропные модификации углерода, их формулы и физические свойства.

Алмаз (С)

Благодаря своей уникальной кристаллической решётке, алмаз считается самым твёрдым камнем на планете после корунда.

Из твёрдости алмаза следует ещё одно его важное физическое свойство – высокая плотность.

Алмаз отличается своей уникальной теплопроводностью, которая лидирует среди всех твёрдых тел. Кроме того, такая порода не проводит электричество.

Графит (С)

тёмный, ближе к чёрному цвет;

имеет сильно выраженный металлический блеск;

прозрачность проявляется в наименьшей степени;

имеет огромную температуру сгорания (38500 градусов по Цельсию);

температура плавления больше 3800 градусов по Цельсию:

теплопроводность 100 — 354 Вт.

Фуллерен (С60)

плотность 1,68 г/см3;

температура плавления 1180 градусов по Цельсию;

не растворяется в воде (но растворим в бензоле);

плотность 1,69 г/см3;

Карбин (CH3OH)

электропроводен (зависит от действия света: чем он больше, тем выше электропроводность);

плотность 1,9 -3,30 г/см3;

высокая твёрдость и теплопроводность.

Качественные реакции

Цель проведения качественных реакций – выявление наличия нужного атома, вещества или иона.

Рассмотрим их подробнее:

Ca(OH)2 + CO2 = Ca(CO3) (осадок) + H2O – образование вещества, нерастворимого в воде, что свидетельствует о том, что в реакции присутствует углекислый газ.

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2
– образование углекислого газа, что говорит о присутствии в реакции иона CO32-.

Соединения углерода

Углерод образует два оксида:

1. Оксид углерода (II) – CO. Другое название – угарный газ.

Характеристика: не имеет запаха и цвета. Опасен для жизни живых организмов. Молярная масса – 28,01 г/моль. Получают за счёт окисления углерода кислородом:

C + O2 = 2CO + Q (теплота).

2. Оксид углерода (IV) – CO2. Другое название – углекислый газ, «сухой лёд». Характеристика: без цвета и запаха. Не горит и не поддерживает горения.

Это кислотный оксид, которому соответствует угольная кислота. Молярная масса – 44,01 г/моль.

Карбиды – бесцветные вещества, имеющие форму кристаллов и содержащие в своём составе углерод. Примеры: SiC, Al3C4, CaC2, Cr3C2.

Органические соединения углерода:

углеводороды (алкины, алкены, алканы);

кислородосодержащие соединения (спирты, кислоты и альдегиды, кетоны);

азотосодержащие соединения (нитросоединения, амины, аминокислоты).

Химические свойства углерода

Углерод является и окислителем и восстановителем.

4Al + 3C0 = Al4C3

C0 + 2CuO = 2Cu + C+4O2

Углерод – это неметалл, т. е. принимает на внешний уровень недостающие атомы.

Таким образом, значение углерода в жизни всего живого очень велико. Его многочисленные уникальные свойства, различные модификации позволяют использовать углерод во множестве сфер промышленности.

Учитель физики, информатики и вычислительной техники. Победитель конкурса лучших учителей Российской Федерации в рамках Приоритетного Национального Проекта «Образование».

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6e008623e9012151 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare