- Vải tẩm thủy tinh lỏng sẻ khó cháy, ngoài ra thủy tinh lỏng còn được dùng để chế tạo keo dán thủy tinh và sứ..[r]
Trang 1Chương 3 CACBON_SILIC
ĐẶC ĐIỂM Cacbon ở ô thứ 6, chu kỳ 2, nhóm IVA của bảng tuần hoàn
C có ba dạng thù hình chính: Kim cương, than chì và fuleren
C vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học
C thể hiện hai tính chất: Tính oxi hóa và tính khử
Tính khử là chủ yếu của C
Tính chất hóa học đặc trưng của CO là tính khử
Khí CO2 không cháy, không duy trì sự cháy của nhiều chất
Là chất khí không màu, nặng gấp 1,5 lần không khí
CO2 (rắn) là một khối màu trắng, gọi là “nước đá khô”
Nước đá khô không nóng chãy mà thăng hoa, được dùng tạo môi trường lạnh không có hơi ẩm
Silic có hai dạng thù hình: silic tinh thể và silic vô định hình
Silic vừa thể hiện tính oxi hóa vừa thể hiện tính khử
SiO2 là chất ở dạng tinh thể
Người ta dùng dung dịch HF để khắc chử lên thủy tinh
H2SiO3 là chất ở dạng keo, không tan trong nước Dùng để hút hơi ẩm trong các thùng đựng hàng hóa
Dung dịch đậm đặc của Na2SiO3 và K2SiO3 được gọi là thủy tinh lỏng
Vải tẩm thủy tinh lỏng sẻ khó cháy, ngoài ra thủy tinh lỏng còn được dùng để chế tạo keo dán thủy tinh và sứ
Tính khử
* Tác dụng với oxi
0
t
C + O C O Ở nhiệt độ cao C lại khử CO2 theo phản ứng
0
t 2
C + CO 2CO
* Tác dụng với hợp chất
0
t
C + 4HNO C O + 4NO + 2H O
Tính oxi hóa
* Tác dụng với hidro
0
t , xt
C+ 2H C H
* Tác dụng với kim loại
0
t
4 3 3C+ 4Al Al C (nhôm cacbua)
- Tính chất hóa học đặc trưng của CO là tính khử
Trang 2t
2C O + O 2 C O
0
t
3C O + Fe O 3CO + 2Fe
Trong phũng thớ nghiệm HCOOH H SO (đặc), t 2 4 0
CO + H2O
Trong cụng nghiệp: Khớ CO được điều chế theo hai phương phỏp
* Khớ than ướt
C + H2O
0
1050 C
CO + H2
* Khớ lũ gas
C + O2 t0 CO2
CO2 + C t0 2CO
Tớnh chất húa học
- Khớ CO2 khụng chỏy, khụng duy trỡ sự chỏy của nhiều chất
- CO2 là oxit axit, khi tan trong nước cho axit cacbonic
CO2 (k) + H2O (l) H2CO3 (dd)
- Tỏc dụng với dung dịch kiềm
CO2 + NaOH → NaHCO3
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O Tựy vào tỉ lệ phản ứng mà cú thể cho ra cỏc sản phẩm muối khỏc nhau
Trong phũng thớ nghiệm CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
Trong cụng nghiệp
- Khớ CO2 được thu hồi từ quỏ trỡnh đốt chỏy hoàn toàn than
- Là axit kộm bền, chỉ tồn tại trong dung dịch loóng, dễ bị phõn hủy thành
CO2 và H2O
- Là axit hai nấc, trong dung dịch phõn li hai nấc
H CO H + HCO
HCO H + CO
- Muối cacbonat của cỏc kim loại kiềm, amoni và đa số muối hiđrocacbonat đều tan Muối cacbonat của kim loại khỏc thỡ khụng tan
- Tỏc dụng với dd axit
NaHCO3 + HCl → NaCl + CO2↑ + H2O
-3
HCO + H+ → CO2↑ + H2O
Trang 3Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
2-3
CO + 2H+ → CO2↑ + H2O
- Tác dụng với dd kiềm NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O HCO-3 + OH - → CO2-3 + H2O
- Phản ứng nhiệt phân MgCO3(r) t0 MgO(r) + CO2(k)
2NaHCO3(r) t0 Na2CO3(r) + CO2(k) + H2O(k)
Tính khử
Si+ 2F Si F
0
t
Si+ O Si O
Si+ 2NaOH + H O Na Si O + 2H
b Tính oxi hóa
0
t
2 2Mg + Si Mg Si
-Khử SiO2 ở nhiệt độ cao
SiO2 + 2Mg t0 Si + MgO
- SiO2 là chất ở dạng tinh thể
- Tan chậm trong dung dịch kiềm đặc nóng, tan dể trong kiềm nóng chãy
SiO2 + 2NaOH t0 Na2SiO3 + H2O
- Tan được trong axit HF
SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O
- Dựa vào tính chất này, người ta dùng dung dịch HF để khắc chử lên thủy tinh
- H2SiO3 là chất ở dạng keo, không tan trong nước Khi mất một phần nước
tạo thành vật liệu xốp là silicagen Dùng để hút hơi ẩm trong các thùng đựng
hàng hóa
- Axit silixic là axit yếu, yếu hơn cả axit cacbinic nên bị axit này đẩy ra khỏi dung dịch muối
Na2SiO3 + CO2 + H2O → Na2CO3 + H2SiO3↓
- Dung dịch đậm đặc của Na2SiO3 và K2SiO3 được gọi là thủy tinh lỏng
- Vải tẩm thủy tinh lỏng sẻ khó cháy, ngoài ra thủy tinh lỏng còn được dùng
để chế tạo keo dán thủy tinh và sứ
