Nêu cấu hình electron của Cacbon ở trạng thái cơ bản và kích thích.. Từ đó nêu xu hướng của nguyên tử Cacbon?. Cấu trúc tinh thể Kim cương Cấu trúc tinh thể Than chì Fuleren C 60 - một
Trang 1Chào mừng quý thầy cô
và các em học sinh
Trêng u 1
Hãa häc
Trang 2Nêu cấu hình electron của Cacbon ở trạng thái
cơ bản và kích thích Từ đó nêu xu hướng của nguyên tử Cacbon?
Cơ bản: 2 e độc thân Kích thích:
Tạo 2 hoặc 4 liên kết cộng hoá trị
Thể hiện số oxi hoá -4 , +2 hoặc +4
4 e độc thân
Trang 3Bài 20
Trang 4• Kim cương
• Than chì
• Fuleren
• Than vô định hình
I – TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Trang 5Cấu trúc
tinh thể Kim
cương
Cấu trúc tinh thể Than chì
Fuleren C 60 - một dạng thù hình của Cacbon tìm ra năm
1985 Cấu trúc mạng tinh thể của một số dạng thù hình của Cacbon
Trang 6Dựa vào cấu hình electron và độ âm điện của Cacbon, hãy dự đoán tính chất hoá học của Cacbon?
- Thể hiện tính khử và tính oxihóa
- Cacbon trơ ở nhiệt độ thường , hoạt động ở nhiệt độ cao Cacbon vô định hình hoạt động mạnh hơn.
II Tính chất hoá học
Trang 71 Tính khử :
a Tác dụng với oxi :
+4
Khử
Ở nhiệt độ cao:
CO+4 2 + C CO+2
Chú ý :- Nếu ở t 0 >900 0 C thì sản phẩm chủ yếu là CO, nếu t 0 <
450 0 C thì chủ yếu là CO 2 .
- Cacbon không tác dụng trực tiếp với halogen
t 0
t 0
Cacbon đioxit ( Khí cacbonic)
Cacbon mono oxit (Rất độc)
II Tính chất hoá học
Trang 8b Tác dụng với hợp chất :
Viết các phương trình phản ứng sau:
C + HNO 3(đặc)
C + KClO 3
C + H 2 SO 4(đặc)
C + CuO
C + H 2 O
CO 2 + NO 2 + H 2 O
CO 2 + KCl
CO 2 + SO 2 + H 2 O
CO 2 + Cu
0
0
0
0
+4 +4 +4 +4
t 0
t 0
t 0
t 0
II Tính chất hoá học
t 0
0
CO +4 2 + H 2
4
Trang 9II Tính chất hoá học
2 Tính oxi hóa : Tác dụng với hiđro, kim loại.
a Tác dụng với hiđro: t 0 cao, xúc tác
C + 2H2 CH4 ( Metan)
b Tác dụng với kim loại tạo muối cacbua
Ví dụ: C + Ca
C + Al
CaC2
Al4C3
(Canxicacbua) ( Nhôm cacbua)
Xt, t 0
t 0
-1
0 0
Trang 10Kim cương : Đồ trang sức, làm mũi khoan, dao cắt thuỷ tinh, bột mài…
Than chì : Làm điện cực, bút chì đen, nồi, chén
nung hoá chất, chế tạo chất bôi trơn…
Than cốc : luyện kim
Than gỗ : sx thuốc nổ đen, thuốc pháo, chất hấp phụ…
* Than hoạt tính: Mặt nạ phòng độc, công nghiệp
hoá chất, y học, lọc nước…
Muội than : Chất độn khi lưu hoá cao su, sx mực
in, xi đánh giày,…
Trang 11IV Trạng thái tự nhiên - Điều chế
1 Trạng thái tự nhiên
Kim cương, Than chì: Chứa C gần như tinh khiết
Khoáng vật
Canxit ( đá vôi, đá phấn,
đá hoa…): Chứa CaCO 3 Magiezit: MgCO 3
Đolomit: CaCO 3 MgCO 3 Than mỏ( Than đá): Antraxit, than mỡ, than nâu, than bùn…
Dầu mỏ, khí đốt
thiên nhiên
Cơ thể động-thực vật…
Trang 12IV Trạng thái tự nhiên - Điều chế
2 Điều chế:
- Kim cương nhân tạo : Nung than chì ở khoảng 2000 0 C, p=50.000-100.000 atm Xúc tác là Fe, Cr hay Ni.
- Than chì nhân tạo : Nung than cốc ở 2500-3000 0 C trong
lò điện
- Than cốc : Nung than mỡ khoảng 10000C trong lò cốc
- Than gỗ : Đốt cháy gỗ trong điều kiện thiếu không khí
-Than muội : Nhiệt phân các Hiđrôcacbon.
VD: CH 4 C + 2H Xt, t 0 2
- Than mỏ : Khai thác từ vỉa than dưới mặt đất