Теоретичні відомості. Карбон виявляє невисоку хімічну активність: більшість реакцій за його участю відбувається лише за високої температуриКарбон виявляє невисоку хімічну активність: більшість реакцій за його участю відбувається лише за високої температури. Карбон - один із найкращих відновників. 1. Взаємодія з оксидами металів. Під час нагрівання карбон відновлює метали з їхніх оксидів: СuО + С = Сu + СО↑ За наявності вільного доступу повітря при цьому утворюється оксид карбону (IV) СО2: 2СuО + С = 2Сu + СО2↑ 2. Взаємодія з киснем. Карбон легко горить на повітрі. При цьому виділяється велика кількість теплоти, що свідчить про велику міцність зв’язків у молекулі оксиду карбону (IV), який утворюється:С + О2 = СО2↑ Продукт реакції горіння карбону залежить від температури. За порівняно невисоких температур горіння утворюється діоксин карбону СО2, а за високих (понад 1000 3. Взаємодія з водою. Якщо на розжарений карбон подавати водяну пару, то внаслідок реакції утвориться так званий водяний газ – суміш оксиду карбону (ІІ) і водню:С + Н2О = СО + Н2 4. Взаємодія з металами. Під час нагрівання карбон може взаємодіяти з деякими металами, утворюючи карбіди:Са +2 С = СаС2 Карбіди – тверді і тугоплавкі речовини. У цих реакціях карбон виступає як окисник, що для нього не характерно. 5. Взаємодія з воднем. Вуглець може взаємодіяти з воднем. Реакція відбувається під час нагрівання до 500 С+2Н2=СН4 Утворюється органічна сполука – метан СН4 (головна складова частина природного газу). Добування. У лабораторних умовах СО2 добувають дією хлоридної кислоти на мармур: СаСО3 +2 НСІ = СаСІ2 + Н2О + СО2 ↑ Застосування:Вуглекислий газ СО2 застосовують під час виробництва соди, цукру, для газування води, гасіння пожеж (наприклад, содові вогнегасники). Сухий лід використовують для зберігання продуктів, які швидко псуються. Оксиди карбону (IV), або вуглекислий газ,СО2 за стандартних умов – безбарвний газ, без запаху, важкий за повітря в 1,5 раза, доволі добре розчиняється у воді, особливо під тиском, легко перетворюється на рідину навіть за кімнатної температури і невеликого тиску (5 МПа). Зріджений СО2 зберігають у стальних балонах. Якщо його швидко вилити з балона, вуглекислий газ випаровується, внаслідок чого частина газу перетворюється на снігоподібну масу. Твердий вуглекислий газ називають сухим льодом. Оксид карбону СО, або чадний газ,- безбарвний газ, без запаху, отруйний, погано розчиняється у воді, трохи легший за повітря. Вуглекислий газ СО2 у великих кількостях шкідливий для людини і тварин, спричиняє запаморочення, може викликати ядуху, тому приміщення, де перебувають люди, треба часто провітрювати. Чадний газ СО – дуже отруйний. Він утворює стійку сполуку з гемоглобіном крові, внаслідок чого кров втрачає властивість переносити кисень в організм, і настає кисневе голодування. Реактиви і обладнання:Хлоридна кислота (НCl), крейда (СаСО3), вапняна вода (Са(ОН)2), кальцинована сода ( Nа2СО3), газовідвідна трубка, пробіркодержач, штатив з пробірками. Хід роботи: Дослід 1. В пробірку помістіть 1 г СаСО3 та долийте 1 мл НCl. Запитання та завдання: Запишіть свої спостереження, рівняння реакцій. Дослід 2. Якісна реакція на карбонат-іон (СО3)2-. В пробірку всипаємо карбонат натрію ( Nа2СО3) та додаємо 1 мл розбавленої хлоридної кислоти(НCl), закриваємо пробірку пробкою з газовідвідною трубкою, кінець якої опускаємо в вапняну воду (Са(ОН)2). Запитання та завдання: Запишіть свої спостереження, рівняння реакцій.
Запитання до захисту лабораторної роботи: 1. Що відбувається при дії хлоридної кислоти на карбонати? 2. Як пояснити появу каламуті в пробірці з вапняною водою, крізь яку пропускали оксид карбону(IV), і розчинення каламуті? 3. Як карбон взаємодіє з оксидами металів?
|
) – поряд з СО2 утворюється значна кількість оксиду карбону (ІІ)СО.2С + О2 = 2СО↑ С + СО2 = 2СО↑
