يتفاعل ثاني أكسيد الكربون، المعروف أيضًا بـ 4، مع عدد من المواد، مما يؤدي إلى حدوث مذابح في مستودعه والسلطات الكيميائية في النصف. يتكون من جزيئات غير قطبية، وله روابط ضعيفة بين الجزيئات ولا يمكنه البقاء إلا إذا كانت درجة الحرارة أعلى، أقل من 31 درجة مئوية. ثاني أكسيد الكربون مركب كيميائي يتكون من ذرة كربون واحدة وذرتين حمضيتين.

أكسيد الكربون 4: الصيغة والمعلومات الأساسية

يوجد ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأرض بتركيزات منخفضة وهو أحد غازات الدفيئة. صيغته الكيميائية هي ثاني أكسيد الكربون. في درجة حرارة عاليةيمكنك أيضًا العمل في مصنع يشبه الغاز. ويسمى اليوغو في شكله الصلب بالثلج الجاف.

ثاني أكسيد الكربون هو عنصر مهم في دورة ثاني أكسيد الكربون. من الممكن الهروب من عدم شخصية العمليات الطبيعية، بما في ذلك تفريغ الغازات البركانية، وسكب المواد العضوية، والانقسام بين الكائنات الهوائية الحية. دزهيريلا بشرية المنشأ ثاني أكسيد الكربونيرتبط بشكل أساسي بحرق أنواع مختلفة من الوقود الأحفوري لتوليد الكهرباء ونقلها.

يتم إنتاج النبيذ أيضًا بواسطة الكائنات الحية الدقيقة المختلفة من التخمير والتهاب النسيج الخلوي. تقوم النباتات بتحويل ثاني أكسيد الكربون إلى حموضة أثناء عملية تسمى التمثيل الضوئي، وتحولها إلى كربون، والحموضة لإنتاج الكربوهيدرات. بالإضافة إلى ذلك، تطلق النباتات أيضًا مادة حمضية في الغلاف الجوي، والتي يتم بعد ذلك تكاثرها لتتغذى على الكائنات غير المتجانسة.

ثاني أكسيد الكربون (CO2) في الجسم

يتفاعل أكسيد الكربون 4 مع مواد مختلفة ويكون منتجًا شبيهًا بالغاز نتيجة لعملية التمثيل الغذائي. وأكثر من 90% منه في الدم يكون على شكل بيكربونات (HCO3). ريشتا هو نتاج ثاني أكسيد الكربون أو حمض الكربونيك (H2CO 3). أعضاء مثل الكبد والكبد مسؤولة عن موازنة هذه الوظائف في الدم. بيكربونات - تسي خطاب كيميائي، والذي يعمل كمخزن مؤقت. يخفض مستوى درجة الحموضة في الدم إلى المستوى المطلوب، وبالتالي يقلل من الحموضة.

هيكل وقوة ثاني أكسيد الكربون

ثاني أكسيد الكربون (CO 2) هو مركب كيميائي يكون غازًا في درجة حرارة الغرفة أو أعلى. يتكون النبيذ من ذرة واحدة من الكربون وذرتين من الحمض. يرى الناس والمخلوقات ثاني أكسيد الكربون عندما يرونه. بالإضافة إلى ذلك، سيتم حلها مرة أخرى حتى يحترق كل شيء عضويا. تنتج روزليني ثاني أكسيد الكربون للمنتجات الغذائية. وتسمى هذه العملية التمثيل الضوئي.

كان الاسكتلندي جوزيف بلاك يؤمن بقوة ثاني أكسيد الكربون في خمسينيات القرن الثامن عشر. تم تصميم المبنى لالتقاط الطاقة الحرارية والتأثير على المناخ والطقس على كوكبنا. السبب الحقيقي لظاهرة الاحتباس الحراري هو زيادة درجة الحرارة على سطح الأرض.

الدور البيولوجي

يتفاعل أكسيد الكربون 4 مع مختلف المواد والمنتجات النهائية في الكائنات الحية، والتي توفر الطاقة من تحلل الكربوهيدرات والدهون والأحماض الأمينية. ومن المعروف أن هذه العملية مميزة لجميع النباتات والمخلوقات والعديد من الفطريات والبكتيريا الأخرى. في الكائنات الحية، ينتقل ثاني أكسيد الكربون في الدم من أنسجة الجسم إلى الساق، حيث يكون مرئيًا. تحصل روزليني على الجو المناسب لتطوير عملية التمثيل الضوئي.

ثلج جاف

يتم تصلب الثلج الجاف أو ثاني أكسيد الكربون الصلب بواسطة غاز ثاني أكسيد الكربون عند درجة حرارة -78.5 درجة مئوية. ومن الناحية الطبيعية، لا يبدو أن هذا الكلام حاد في الطبيعة، بل مشوه من قبل الإنسان. إنه خالي من الكحول ويمكن استخدامه لإعداد المشروبات الغازية، كعنصر بارد في حاويات الآيس كريم، وفي التجميل، على سبيل المثال، لتجميد الثآليل. البخار الناتج عن الثلج الجاف سام ويمكن أن يؤدي إلى الوفاة. عند توزيع الثلج الجاف، يجب توخي الحذر والاحتراف.

تحت الضغط الشديد، لن يذوب السائل من السائل، بل سيتحول فورًا من المادة الصلبة إلى الغاز. وهذا ما يسمى التسامي. وتتنوع بين المواد الصلبة والغازات في أي درجة حرارة تتجاوز درجات الحرارة المنخفضة للغاية. يتسامى الثلج الجاف عند درجات حرارة الهواء العادية. وفي هذه الحالة يظهر ثاني أكسيد الكربون الذي ليس له رائحة ولا لون. يمكن إطلاق ثاني أكسيد الكربون عند ضغط 5.1 ضغط جوي. والغاز الذي يظهر من الجليد الجاف بارد جداً، وعندما يمتزج بالرياح يبرد بخار الماء الموجود في الهواء ويتحول إلى ضباب يشبه الدخان الأبيض الكثيف.

الإزالة والطاقة الكيميائية والتفاعل

يمكن الحصول على إنتاج أكسيد الكربون 4 بطريقتين:

1. Shlyakhom spalyuvannya paliva (C + O 2 = CO 2).
2. طريقة التحلل الحراري للفابنياكو (CaCO3 = CaO+CO2).

يمكن تنظيف خليط أكسيد الكربون 4 وضخه في وعاء خاص.

كونه حمضيًا، يتفاعل أكسيد الكربون 4 مع مواد مثل:

• ماء. عندما يذوب، يذوب حمض الكربونيك (H2CO3).
• المروج مكسورة. يدخل أكسيد الكربيد 4 (صيغة CO 2) في التفاعل مع المروج. وفي هذه الحالة يتم تثبيت الأملاح المتوسطة والحمضية (NaHCO3).
• في هذه التفاعلات، تذوب أملاح الكربونات (CaCO3 وNa2CO3).
• فوغليتس. عندما يتفاعل ثاني أكسيد الكربون 4 مع الفحم الساخن، يتم إنشاء ثاني أكسيد الكربون 2 (غاز حلو)، والذي يمكن أن يسبب المرض. (CO 2 + C = 2CO).
• المغنيسيوم. كقاعدة عامة، لا يدعم الفرن ثاني أكسيد الكربون، ولكن في درجات حرارة عالية جدًا يمكن أن يتفاعل مع معادن معينة. على سبيل المثال، سوف يستمر اشتعال المغنيسيوم في الاحتراق في ثاني أكسيد الكربون لمدة ساعة من التفاعل التأكسدي (2Mg + CO 2 = 2MgO + C).

يظهر تفاعل واضح لثاني أكسيد الكربون 4 عند مروره عبر ماء فابنياك (Ca(OH) 2 أو عبر ماء الباريت (Ba(OH) 2). وبمجرد مرور ثاني أكسيد الكربون، يصبح الماء صافيًا مرة أخرى، وتتطاير الشظايا. يتم نقل الكربونات غير الأساسية عن طريق الهيدروكربونات المنزلية (الأملاح الحمضية لحمض الكربونيك).

يتم إنشاء ثاني أكسيد الكربون أيضًا أثناء احتراق أي وقود كربوني، مثل الميثان (الغاز الطبيعي)، أو نواتج التقطير النفتا (البنزين، ووقود الديزل، والغاز، والبروبان)، وثاني أكسيد الكربون أو الخشب. في أغلب الأحيان يكون الماء مرئيًا أيضًا.

يتكون ثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) من ذرة كربون واحدة وذرتين من ثاني أكسيد الكربون، والتي يتم إزالتها في وقت واحد عن طريق الروابط التساهمية (أو الإلكترونات). الفحم النقي أكثر ندرة. يحدث النبيذ بشكل طبيعي في شكل معادن وجرافيت وماس. وبغض النظر عن ذلك، فهو كتلة حيوية من الحياة، والتي عندما تقترن بالماء والحموضة، تخلق الظروف الأساسية التي يتشكل عليها كل شيء على هذا الكوكب.

الكربوهيدرات مثل الفحم والنافتا والغاز الطبيعي هي منتجات تتكون من الماء والفحم. ويوجد هذا العنصر في الكالسيت (CaCo 3) والمعادن الموجودة في الصخور الرسوبية والمتحولة والصخور والمرمر. العنصر الذي يحل محل كل الكلام العضوي هو من حرق النار إلى الحمض النووي.

• بوزناتشينيا – C (الكربون)؛
• الفترة – الثاني؛
• المجموعة – 14 (IVa)؛
• الكتلة الذرية – 12.011؛
• العدد الذري – 6;
• نصف القطر الذري = 77 م؛
• نصف القطر التساهمي = 77 م؛
• توزيع الإلكترونات - 1s 2 2s 2 2p 2؛
• ذوبان = 3550 درجة مئوية؛
• ر الغليان = 4827 درجة مئوية؛
• السالبية الكهربية (حسب بولينج/حسب ألبريد وروخوف) = 2.55/2.50؛
• مستوى الأكسدة: +4، +3، +2، +1، 0، -1، -2، -3، -4؛
• الصلابة (رقم) = 2.25 جم/سم3 (جرافيت)؛
• الحجم المولي = 5.3 سم3/مول.

الانضمام إلى الفحم:

يتمتع الفوغول بمظهر الفوجيل الخشبي، وهو معروف لدى الناس منذ زمن سحيق، لذا فإن الحديث عن تاريخ اكتشافه لا معنى له. وفي عام 1787 تخليت عن اسمي "فوجليتس" عندما نُشر كتاب "طريقة التسميات الكيميائية". الاسم الفرنسيظهر مصطلح "تشاربون بور" (كربوني).

يتمتع Vuglets بقدرة فريدة على إنشاء شرائط بوليمر ذات أصل غير محدود، مما يؤدي إلى ظهور فئة رائعة من المركبات، والتي تم تطويرها في الفرع التالي من الكيمياء. الكيمياء العضوية. الكربون العضوي هو أساس الحياة على الأرض، لذلك لا معنى للحديث عن أهمية الكربون كعنصر كيميائي - فهو أساس الحياة على الأرض.

الآن دعونا نلقي نظرة على الفحم من منظور الكيمياء غير العضوية.

صغير بودوفا ذرة vugletsiu.

التكوين الإلكتروني للكربون هو 1s22s22p2 (قسم التركيب الإلكتروني للذرات). على مستوى الطاقة الحالي، يحتوي الكربون على 4 إلكترونات: 2 مقترنة في مدارات s + 2 غير مقترنة في مدارات p. عندما تدخل ذرة الكربون في حالة إثارة (يحدث فقدان للطاقة)، ​​فإن إلكترونًا واحدًا من القسم الفرعي s "يفقد" زوجه وينتقل إلى القسم الفرعي p، حيث يوجد مدار حر واحد. وهكذا، في حالة اليقظة، يأخذ التكوين الإلكتروني لذرة الكربون الشكل التالي: 1s 2 2s 1 2p 3.

صغير تحول الذرة إلى الفحم عند صحوة المعسكر.

يعمل هذا "التأرجح" بشكل أساسي على توسيع قدرات التكافؤ لذرات الكربون، والتي يمكن أن تأخذ مرحلة أكسدة من +4 (في الحالات التي تحتوي على لا فلزات نشطة) إلى -4 (في الحالات التي تحتوي على معادن).

في حالة عدم الاستيقاظ، يكون لذرة الكربون في أشباه الكربون تكافؤ 2، على سبيل المثال، CO(II)، وفي حالة الاستيقاظ - 4: CO 2 (IV).

يكمن "تفرد" ذرة الكربون في حقيقة أنه يوجد على مستوى الطاقة الخارجي 4 إلكترونات، لذا لإكمال المستوى (إلى أي مدى يمكننا تدمير ذرات أي عنصر كيميائي) لا يزال بإمكاننا "العودة إلى المنزل بنجاح"، كما تقول، أضف الإلكترونات إلى تكوين الروابط التساهمية (شعبة الروابط التساهمية).

Vuglets، مثل خطاب بسيط

ما مدى بساطة خطاب الفحم؟ تعديلات متباينة:

• الماس
• الجرافيت
• الفوليرين
• كاربين

الماس

صغير الماس البلوري.

القوة إلى الماس:

• خطاب بلوري لا معنى له.
• أقوى الكلام في الطبيعة؛
• له تأثير تجعيد قوي.
• من السيئ توصيل الحرارة والكهرباء.

صغير رباعي الاسطح الماسي.

يتم تفسير صلابة الماس في فينياتكوف من خلال شكل شبكته البلورية، التي تأخذ شكل رباعي السطوح - في وسط رباعي السطوح توجد ذرة كربون، والتي ترتبط بروابط متساوية مع الذرات المجاورة التي تشكل رؤوس الشكل. رباعي السطوح درا (قسم. القليل أكثر). يرتبط هذا "البناء" بشكل أساسي برباعيات الأسطح الأرضية.

الجرافيت

صغير جزيئات بلورية من الجرافيت.

القدرة على الجرافيت:

• خطاب بلوري ناعم اللون الرماديهيكل كروي
• هناك بريق معدني.
• من الجيد القيام بالأعمال الكهربائية.

تشكل ذرات الجرافيت والكربون أشكالًا سداسية منتظمة، يتم تنظيمها في إصدارات لا حصر لها على نفس السطح.

في الجرافيت، تتشكل الروابط الكيميائية بين ذرات الكربون من خلال اتحاد ثلاثة إلكترونات تكافؤ لذرة الكربون (كما هو موضح باللون الأزرق في الصورة الصغيرة أدناه)، مع ربع إلكترون (كما هو موضح باللون الأحمر) من الجلد لذرة الكربون الذرة التي تدور في مدار p، عموديًا على مستوى كرة الجرافيت، لا تشارك في تكوين روابط تساهمية بالقرب من سطح الكرة. تكمن "أهميتها" في شيء آخر - التفاعل مع "أخيها" الذي يقع بالقرب من الكرة، فهو يضمن التوصيل بين كرات الجرافيت، كما أن الهشاشة العالية للإلكترونات p تضمن التوصيل الكهربائي الجيد مما يمنح الجرافيت يومًا.

صغير توزيع مدارات ذرة الكربون في الجرافيت.

الفوليرين

صغير جزيئات بلورية من الفوليرين.

القدرة على الفوليرين:

• جزيء الفوليرين عبارة عن مجموعة من ذرات الكربون مغلقة في كرة فارغة مثل كرة القدم؛
• هذا نهر بلوري ذو لون أصفر حار.
• درجة حرارة الانصهار = 500-600 درجة مئوية؛
• موصل؛
• أدخل مستودع معادن الشونجيت.

كاربين

قوة الكاربين:

• لون أسود خامل
• يتكون من جزيئات بوليمر خطية، حيث ترتبط الذرات بروابط مفردة وثلاثية تتناوب؛
• موصل.

القوة الكيميائية للفحم

بالنسبة للعقول العادية، يعد الفحم خطابًا خاملًا، ولكن عند تسخينه، يمكن أن يتفاعل مع مجموعة متنوعة من الخطابات البسيطة والمعقدة.

لقد قيل بالفعل أنه في مستوى الطاقة الحالي يحتوي الفحم على 4 إلكترونات (ليس هنا ولا هنا)، لذلك يمكن للفحم أن يعطي الإلكترونات ويستقبلها، مما يكشف في بعض النواحي عن القوة السيادية osti، وفي حالات أخرى مؤكسدة.

فوغليتس є كمسافر نهاريفي التفاعلات مع الحمض والعناصر الأخرى التي قد تظهر سالبية كهربية (انظر جدول السالبية الكهربية للعناصر):

• عند تسخينه، احرقه في الهواء الطلق (إذا كان هناك الكثير من الحموضة بسبب ثاني أكسيد الكربون؛ وإذا كان هناك نقص في ثاني أكسيد الكربون، أكسيد الكربون (II):
  ج + يا 2 = ثاني أكسيد الكربون 2؛
  2C + O2 = 2CO.
• يتفاعل عند درجات حرارة عالية مع بخار الكبريت، ويتفاعل بسهولة مع الكلور والفلور:
  ج + 2س = كس 2
  C + 2Cl 2 = CCl 4
  2F 2 + C = CF 4
• عند تسخينه، فإنه يتحد مع أكاسيد مجموعة واسعة من المعادن وغير المعادن:
  C0+Cu+2O = Cu0+C+2O؛
  C 0 +C +4 O 2 = 2C +2 O
• عند درجة حرارة 1000 درجة مئوية يتفاعل مع الماء (عملية التغويز)، ويتكون غاز الماء:
  C + H 2 O = CO + H 2؛

عروض فوغليتس أكاسيد الطاقةفي التفاعلات مع المعادن والماء:

• يتفاعل مع المعادن التي تحتوي على كربيدات:
  Ca + 2C = CaC2
• عند تفاعل الكربون مع الماء ينتج غاز الميثان:
  ج + 2 ح 2 = CH 4

يتعرض Vuglets للتحلل الحراري والانحلال الحراري للميثان (في درجات حرارة عالية):
CH 4 = C + 2H 2.

Zastosuvannya vugletsiu

لقد أصبح استخراج الفحم الحجري هو الركود الأكثر انتشاراً في السيادة الشعبية، ومن المستحيل استعادتها جميعها إلا بالإجراءات التالية:

• ويستخدم الجرافيت في إنتاج أسطوانات الرصاص، والأقطاب الكهربائية، وبوتقات الصهر، وكمولد للنيوترونات في المفاعلات النووية، وكمادة زيتية؛
• يُستخدم الماس في صناعة المجوهرات، كأداة القطع، وفي معدات الحفر، كمادة كاشطة؛
• كمادة أساسية، يتم استخدام الفحم لإزالة المعادن المختلفة وغير المعدنية (الغراء والسيليكون)؛
• يصبح الكربيد هو الكتلة الرئيسية للفحم المنشط، والذي يستخدم على نطاق واسع في الحياة اليومية (على سبيل المثال، كمادة ماصة لتنظيف الأوساخ والحطام)، وفي الطب (أقراص الفحم النشط) وفي الصناعة (كتآكل حفاز). محفزات البلمرة، الخ.).

(رابعا) (ثاني أكسيد الكربون 2، ثاني أكسيد الكربون، ثاني أكسيد الكربون)وهو غاز بلا طعم ولا رائحة، وهو مهم للهواء ومضر للماء.

في معظم الحالات، يتم تحويل ثاني أكسيد الكربون الصلب مباشرة إلى حالة شبيهة بالغاز، متجاوزًا الحالة الصلبة.

وبسبب الكمية الكبيرة من أكسيد الكربون، يبدأ الناس بالاختناق. التركيزات التي تزيد عن 3% تؤدي إلى الوفاة المتسارعة، والتركيزات التي تزيد عن 10% تؤدي إلى فقدان الأدلة والوفاة.

القوة الكيميائية لأكسيد الكربون.

ثاني أكسيد الكربون - هذا هو أنهيدريد حمض الكربونيك ن 2 3 .

إذا قمت بتمرير أكسيد الكربون من خلال هيدروكسيد الكالسيوم (الماء المحلى)، فسوف تتجنب ترسب اللون الأبيض:

كاليفورنيا(أوه) 2 + شركة 2 = كربونات الكالسيوم 3 ↓ + ح 2 يا،

إذا تم الاحتفاظ بثاني أكسيد الكربون بكميات زائدة، يتم تجنب تكوين الهيدروكربونات التي تحدث في الماء:

كربونات الكالسيوم 3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3) 2,

والتي تتفكك بعد ذلك عند تسخينها:

2KNCO 3 = K 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Zastosuvannya إلى أكسيد الكربون.

Vikoristuyut ثاني أكسيد الكربون في مختلف الصناعات. في الإنتاج الكيميائي يتم استخدامه كمبرد.

في صناعة المواد الغذائية، يتم استخدام اليوغو كمادة حافظة E290. على الرغم من أنني قد وُصِفت بـ "المهمل عقليًا"، إلا أن الحقيقة ليست كذلك. لقد وجد الأطباء أن الاستخدام المتكرر لـ E290 يؤدي إلى تراكم النفايات السامة. لذلك، من المهم قراءة الملصقات الموجودة على المنتجات.

فوغليتس (ج)- غير معدنية نموذجية؛ يقع النظام الدوري في الفترة الثانية من المجموعة الرابعة، المجموعة الفرعية الرئيسية. الرقم الترتيبي 6، Ar = 12011 amu، الشحنة النووية +6.

القوة البدنية:ينشئ الكربيد بدون تعديلات متباينة: الماس- من أقوى الخطب، الجرافيت، vugilla، السخام.

تحتوي ذرة الكربون على 6 إلكترونات: 1s 2 2s 2 2p 2 . يتم توزيع الإلكترونين المتبقيين في المدارات p المجاورة والمدارات غير المتزاوجة. من حيث المبدأ، يمكن أن يشغل هذا الزوج مدارًا واحدًا، ولكن في هذه الحالة يزداد التنوع البينإلكتروني. لذلك، يقترض أحدهما 2p x، والآخر، أو 2p y , أو 2p z-المدارات.

كمية الطاقة في المدارات الفرعية s وp للمجال الخارجي صغيرة، لذلك من السهل على الذرة أن تنتقل من حالة اليقظة، عندما يذهب أحد الإلكترونين من المدار 2s إلى حر 2 فرك.هذا هو معسكر التكافؤ، الذي لديه التكوين 1s 2 2s 1 2p x 1 2p y 1 2p z 1 . هذا الهيكل ذاته لذرة الكربون هو سمة من سمات الشبكة الماسية - الفضاء الرباعي السطوح لترتيب المدارات الهجينة، ولكن نفس طاقة الروابط.

ويبدو أن هذه الظاهرة تسمى س 3 - التهجين،والوظائف التي يتم تشغيلها هي sp 3 -hybrid . إن إنشاء أربع روابط sp 3 سيوفر لذرة الكربون بنية أكثر استقرارًا، على الأقل ثلاثة ص-ر-هذا الرابط s-s. كريم sp 3 - يتم أيضًا حماية التهجين عند ذرة الكربون من التهجين sp 2 - و sp - . في الحالة الأولى، يقع اللوم على التداخل المتبادل س-واثنين من المدارات ف. ثلاثة sp 2 متساوية - يتم إنشاء مدارات هجينة، مرتبة في نفس المنطقة تحت 120 درجة، واحد إلى واحد. المدار الثالث p لم يتغير ويتم تقويمه بشكل عمودي على المستوى. sp2.

أثناء التهجين sp، هناك تداخل بين المدارات s وp. بين المدارين الهجينين المتساويين، يحدث دوران بمقدار 180 درجة، حيث يصبح المداران p لكل ذرة غير قابلين للتغيير.

ألوتروبيا الكربون. الماس والجرافيت

توجد ذرات البلورات والجرافيت والكربون بالقرب من مستويات متوازية، وتحتل قمم الأشكال السداسية المنتظمة. يتكون الجلد من ذرات الكربون ويرتبط بثلاثة أربطة هجينة من نوع sp 2 الوعائي. بين المستويات المتوازية للأربطة هناك حركة لقوى فان دير فالس. يتم تقويم المدارات p الخارجية لذرات الجلد بشكل عمودي على مستويات الروابط التساهمية. يتم تفسير ذلك من خلال الترابط الإضافي بين ذرات الكربون. بهذه الطريقة، معسكر التكافؤ، الذي توجد فيه ذرات الفحم في الخطاب، لتكمن في قوة هذا الخطاب.

القوة الكيميائية للفحم

مرحلة الأكسدة الأكثر تميزا: +4، +2.

عند درجات الحرارة المنخفضة، يكون الكربون خاملاً، ولكن عندما يتم تسخينه، يزداد نشاطه.

Vuglets كقائد يومي:

- سوف تعكر
C 0 + O 2 - t ° = CO 2 ثاني أكسيد الكربون
عندما يكون هناك نقص في الحموضة - فلا توجد مصيبة:
2C 0 + O 2 – t° = 2C +2 O أبخرة

- بالفلور
Z + 2F 2 = CF 4

- مع بخار الماء
C0 + H2O – 1200° = +2O + H2 ماء غازي

- مع أكاسيد المعادن. هذه هي الطريقة التي يتم بها صهر المعدن من الخام.
C 0 + 2CuO - t ° = 2Cu + C +4 O 2

- مع الأحماض - العوامل المؤكسدة:
C 0 + 2H 2 SO 4 (محدد) = 3 +4 O 2 + 2SO 2 + 2H 2 O
3 0 + 4HNO 3 (conc.) \u003d 3 +4 O 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

- من المحلول الكبريتي الكربون الكبريتي :
ج + 2S2 = CS2.

فوغليتس ياك أوكيسليوفاتش:

- تفاعل الكربيدات مع المعادن

4Al + 3C 0 = آل 4 ج 3

Ca + 2C 0 = CaC 2 -4

- مع الماء - الميثان (وكمية المركبات العضوية كبيرة أيضًا)

C0 + 2H2 = CH4

- بالسيليكون يعالج الكاربورندوم (عند 2000 درجة مئوية في فرن كهربائي):

معروف بوجود الكربون في الطبيعة

يتميز الفحم الغني بمظهر يشبه الماس ويشبه الجرافيت. في المظهر، يوجد الفحم في مستودع المعادن: الكريد، المرمورا، فابنياكو - CaCO 3، الدولوميت - MgCO 3 *CaCO 3؛ الهيدروكربونات - Mg(HCO 3) 2 وCa(HCO 3) 2,2 تدخل المستودع مرة أخرى؛ الفحم هو المستودع الرئيسي للمركبات العضوية الطبيعية - الغاز، النفتا، الفحم الصخري، الخث، الذي يدخل في مستودع المواد العضوية والبروتينات والدهون والكربوهيدرات والأحماض الأمينية التي تدخل مستودع الكائنات الحية.

شبه الفحم غير العضوي

لا يتم إنشاء أيونات C 4+ ولا C 4- بواسطة أي عمليات كيميائية أساسية: تحتوي أشباه الكربون على روابط تساهمية ذات قطبية مختلفة.

ثاني أكسيد الكربون (II)شركة

غاز تشاد؛ خالية من القاحلة، عديمة الرائحة، منخفضة الدرجة بالقرب من الماء، منخفضة الدرجة بالقرب تجار التجزئة العضوية، أوترويني، t ° kip = -192 درجة مئوية؛ ر ر. = -205 درجة مئوية.

أوتريمانيا
1) في الصناعة (في مولدات الغاز):
ج + يا 2 = ثاني أكسيد الكربون 2

2) في المختبر - التمدد الحراري لحمض الفورميك أو حمض الأكساليك في وجود H 2 SO 4 (conc.):
HCOOH = H2O + CO

ح 2 ج 2 يا 4 = CO + CO 2 + H 2 O

القوة الكيميائية

بالنسبة للعقول المتطرفة، ثاني أكسيد الكربون خامل؛ عند تسخينها - ضوء النهار. أكسيد غير ملحي.

1) من الحامض

2C +2 O + O 2 = 2C +4 O 2

2) من أكاسيد المعادن

C +2 O + CuO = Cu + C +4 O 2

3) بالكلور (على الضوء)

CO + Cl 2 - hn = COCl 2 (الفوسجين)

4) يتفاعل مع ذوبان المروج (تحت الضغط)

CO + NaOH = HCOONa (فورمات الصوديوم)

5) تفاعل الكربونيل مع المعادن الانتقالية

Ni + 4CO - t° = Ni(CO) 4

Fe + 5CO – t° = Fe(CO) 5

ثاني أكسيد الكربون (الرابع) CO2

ثاني أكسيد الكربون، البربري، عديم الرائحة، مذاب في الماء - 1V H2O مذاب في 0.9V CO2 (للعقول العادية)؛ أكثر أهمية للرياح. t°pl.= -78.5 درجة مئوية (يسمى ثاني أكسيد الكربون الصلب "الثلج الجاف")؛ لا يدعم الجبل.

أوتريمانيا

1. التحلل الحراري لأملاح حمض الكربونيك (الكربونات). فيبالينيا فابنياكو:

CaCO 3 - t ° = CaO + CO 2

1. تأثير الأحماض القوية على الكربونات والهيدروكربونات:

CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H2O + CO2

NaHCO 3 + حمض الهيدروكلوريك = NaCl + H2O + CO2

خيميتشنيقوةز2
أكسيد الحمض: يتفاعل مع الأكاسيد والقواعد الأساسية، فيذيب أملاح حمض الكربونيك

نا 2 O + CO 2 = نا 2 CO 3

2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O

هيدروكسيد الصوديوم + CO2 = NaHCO3

في درجات حرارة مرتفعة، قد يتم الكشف عن قوة الأكسدة

W +4 O 2 + 2Mg - t ° = 2Mg +2 O + C 0

رد فعل واضح

الماء الغائم، الماء الغائم:

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ¯(الراسب الأبيض) + H2O

ومن المهم أن نلاحظ أن ثاني أكسيد الكربون لا يمر عبر الماء الجاف لأنه... يتم نقل كربونات الكالسيوم غير المنكسرة من الهيدروكربونات غير المنكسرة:

كربونات الكالسيوم 3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3) 2

حمض الكاروجيكأملاح

ح 2ثاني أكسيد الكربون 3 -الحمض ضعيف ولا يؤثر إلا على الماء:

CO 2 + H2 O ↔ H2 CO 3

ثنائي الأساس:
H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 - أملاح حمضية - بيكربونات وهيدروكربونات
HCO 3 - ↔ H + + CO 3 2- أملاح متوسطة - كربونات

خصائص قوة الأحماض.

يمكن تحويل الكربونات والهيدروكربونات واحدًا تلو الآخر:

2NaHCO 3 – t° = Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3

عند تسخينها، يتم نزع الكربوكسيل من كربونات المعدن (بالإضافة إلى المعادن الأساسية) لتكوين أكسيد:

CuCO 3 - t ° = CuO + CO 2

رد فعل واضح- "الغليان" بحمض قوي :

Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

CO 3 2- + 2H + = H2O + CO 2

كربيدات

كربيد الكالسيوم:

CaO + 3 C = CaC 2 + CO

CaC 2 + 2 H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2.

يظهر الأسيتيلين في تفاعل الزنك والكادميوم واللانثانم وكربيدات السيريوم مع الماء:

2 LaC 2 + 6 H 2 O = 2La(OH) 3 + 2 C 2 H 2 + H 2.

يتحلل Be 2 C وAl 4 C 3 إلى الماء والميثان:

Al 4 C 3 + 12 H 2 O = 4 Al(OH) 3 = 3 CH 4.

تجمع هذه التقنية بين الكربيدات والتيتانيوم TiC، والتنغستن W2C (السبائك الصلبة)، والسيليكون SiC (الكاربوروندوم مادة كاشطة ومادة للتسخين).

السيانيد

إزالة الأمونيا والأبخرة من الصودا الساخنة في الجو:

Na 2 CO 3 + 2 NH 3 + 3 CO = 2 NaCN + 2 H 2 O + H 2 + 2 CO 2

حمض الهيدروسيانيك HCN هو منتج مهم للصناعة الكيميائية، والذي يستخدم على نطاق واسع في التخليق العضوي. يصل إنتاجها الخفيف إلى 200 ألف. ر على النهر إليكترونا بودوفايشبه أنيون السيانيد أكسيد الكربون (II)، وتسمى هذه الجسيمات إيزوإلكترونية:

ج = يا: [:ج = ن:] -

السيانيد (0.1-0.2% محلول مائي) موجود على شكل ذهب:

2 Au + 4 KCN + H2O + 0.5O2 = 2K + 2KOH.

عند غليان السيانيد مع الكحول أو ذوبان المواد الصلبة، يتم تكوينه رودانيد:
KCN+S=KSCN.

عند تسخين السيانيد من المعادن منخفضة النشاط، يخرج المنتج التالي: Hg(CN) 2 = Hg + (CN) 2 . تتأكسد مركبات السيانيد إلى cyanativ:

2 كيكن + يا 2 = 2 كوكن.

يوجد حمض السيانويك في شكلين:

H-N=C=O; H-O-C = ن:

في عام 1828 استخرج فريدريش فولر (1800-1882) مادة الأمونيوم من السيانات: NH 4 OCN = CO(NH 2) 2 عن طريق تبخير المحلول المائي.

ومن الواضح أن هذه الفكرة يُنظر إليها على أنها انتصار للكيمياء الاصطناعية على "النظرية الحيوية".

الأيزومر الرئيسي لحمض السيانويك هو حمض اللهب

H-O-N=C.
يتم تحويل هذه الأملاح (الزئبق Hg(ONC) 2) إلى أجهزة إشعال الصدمات.

توليف sechovini(الكرباميد):

CO 2 + 2 NH 3 = CO (NH 2) 2 + H 2 O. عند 130 درجة مئوية، 100 ضغط جوي.

الحناء عبارة عن أميد حمض الكربونيك، وهي تعتمد على "نظير النيتروجين" - الجوانيدين.

كاربوناتي

وأهم مركبات الكربون غير العضوية هي أملاح الكربونات. H 2 CO 3 حمض ضعيف (K 1 = 1.3 10 -4؛ أعلى 2 = 5 10 -11). يدعم عازلة كربونات خليط حمض الكربونيكفي الغلاف الجوي. يتمتع محيط الضوء بقدرة عازلة كبيرة، وهذا هو السبب وراء ذلك نظام مخفي. التفاعل المنظم الرئيسي يساوي تفكك حمض الكربونيك:

H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 - .

مع انخفاض الحموضة، تحدث إزالة إضافية لثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي المذاب بالحمض:
CO 2 + H2 O ↔ H2 CO 3 .

مع زيادة الحموضة، هناك انهيار الصخور الكربونية (القذائف والصخور والرواسب الصخرية في المحيط)؛ هذا يعوض التغيرات في أيونات الهيدروكربونات:

H + + CO 3 2- ↔ HCO 3 -

كربونات الكالسيوم 3 (الصلبة) ↔ الكالسيوم 2+ + ثاني أكسيد الكربون 3 2-

يتم نقل الكربونات الصلبة من الهيدروكربونات العادية. هذه العملية ذاتها المتمثلة في إذابة ثاني أكسيد الكربون الزائد كيميائيًا تتعارض مع "تأثير الاحتباس الحراري" - الاحتباس الحراري من خلال إطلاق ثاني أكسيد الكربون من التدهور الحراري للأرض. يتم استرداد ما يقرب من ثلث التخمر الخفيف للصودا (كربونات الصوديوم Na2CO3) من صخور التخمير.

أكسيد الكربون الرابع وحمض الكربونيك وأملاحه

وحدة التعريف المعقدة:معرفة طرق الحصول على أكسيد وهيدروكسيد الكربون (IV)؛ صفهم القوة البدنية; معرفة خصائص القوى الحمضية القاعدية. تميز السلطات القائمة على الأكسيد.

جميع عناصر مجموعة الكربون الفرعية تنتج أكاسيد ذات صيغة الإشعال EO 2. يُظهر 2 و SiO 2 قوة حمضية، بينما يُظهر GeO 2 و SnO 2 و PbO 2 قوة مذبذبة مع غلبة القوة الحمضية، وفي المجموعة الفرعية السفلية تضعف القوة الحمضية.

مرحلة الأكسدة (+4) للكربون والسيليكون مستقرة جدًا، فتنعكس قوة الأكسدة بقوة. في المجموعة الفرعية الألمانية، ستزداد القوة المؤكسدة (+4) فيما يتعلق بزعزعة الاستقرار اعلى مستوىأكسدة

أكسيد الكربون الرابع وحمض الكربونيك وأملاحه

ثاني أكسيد الكربونثاني أكسيد الكربون (ثاني أكسيد الكربون) - في أغلب الأحيان، هو غاز بدون لون أو رائحة، طعمه حامض قليلاً، مهم للنكهة بحوالي 1.5 مرة، قوي في الماء، سهل الشرب - في درجة حرارة الغرفة يمكن نقله إلى منتصف النهر قريب جدا 60 10 5 باسكال. عند تبريده إلى درجة حرارة 56.2 درجة مئوية، يصبح ثاني أكسيد الكربون النادر صلبًا ويتحول إلى كتلة تشبه الثلج.

تتكون جميع المجاميع من جزيئات خطية غير قطبية. يتم تحديد ثاني أكسيد الكربون الكيميائي CO 2 عن طريق تهجين ذرة الكربون المركزية وإنشاء إضافات إضافية ص-ر-زفيازكوف: س = ج = س

ويتفاعل معه جزء واحد من ثاني أكسيد الكربون المذاب في الماء على شكل حمض الكربونيك

CO 2 + H2 O - CO 2 H 2 O - H 2 CO 3.

يتم امتصاص ثاني أكسيد الكربون بسهولة من تربة المروج التي تحتوي على الكربونات والهيدروكربونات:

2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O؛

2 + NaOH = NaHCO 3 .

جزيئات ثاني أكسيد الكربون مستقرة جدًا من الناحية الحرارية، ويبدأ التحلل عند درجات حرارة أعلى من 2000 درجة مئوية. وهذا يمنع ثاني أكسيد الكربون من الاحتراق ويدعمه حريق الطوارئ. بينما في هذا الجو تحترق الكثير من المواد البسيطة التي تظهر ذراتها حموضة كبيرة، فمثلا عند تسخينها يحترق المغنسيوم في جو يحتوي على ثاني أكسيد الكربون.

حمض الكارجوليك والأملاح

حمض الكربوهيدرات H 2 CO 3 هو مركب ألماني يوجد فقط في تطبيقات المياه. يوجد معظم ثاني أكسيد الكربون المذاب في الماء على شكل جزيئات ثاني أكسيد الكربون المائية، في حين أن كمية أقل منه تذيب حمض الكربونيك.

مصادر المياه المتوازنة مع أجواء ثاني أكسيد الكربون تكون حمضية: = 0.04 M ودرجة الحموضة؟ 4.

حمض الكارجوليك ثنائي القاعدة، يضاف إلى الشوارد الضعيفة، وينفصل تدريجيا (إلى 1 = 4.4 10 × 7؛ إلى 2 = 4.8 10 × 11). عندما يذوب ثاني أكسيد الكربون، ينشأ التوازن الديناميكي التالي في الماء:

ح 2 O + CO 2 - CO 2 H 2 O - H 2 CO 3 - H + + HCO 3 ?

عندما يتم تسخين الماء مع ثاني أكسيد الكربون، تقل كثافة الغاز، ويظهر ثاني أكسيد الكربون بشكل أقل وينتقل بالتساوي إلى اليسار.

أملاح حمض الكربونيك

كونه ثنائي القاعدة، حمض الكربونيك يذيب سلسلتين من الأملاح: الأملاح الوسطى (الكربونات) والأحماض (الهيدروكربونات). معظم أملاح حمض الكربونيك لا تحتوي على أي أملاح. تذوب الكربونات في الماء والأملاح ومعادن البوتاسيوم والأمونيوم.

في الماء، تكون الكربونات عرضة للتحلل المائي، مما يؤدي إلى التفاعل التالي:

Na 2 CO 3 + H 2 O - NaHCO 3 + NaOH.

من غير المرجح أن يحدث المزيد من التحلل المائي من حمض الكربوهيدرات في معظم العقول.

كما أن تفكك الهيدروكربونات في الماء يصاحبه تحلل مائي، مما يعني قلة الماء، ويصبح الخليط الأوسط ضعيفاً (pH 8).

كربونات الأمونيوم (NH4)2CO3 شديدة التطاير عند الحركة والتحرك درجة حرارة الطوارئوخاصة في وجود بخار الماء الذي يسبب التحلل المائي القوي

تميل الأحماض القوية والأحماض الضعيفة إلى الذوبان من الكربونات: حمض الكربونيك:

K2CO3+H2SO4=K2SO4+H2O+CO2^.

بالإضافة إلى غالبية الكربونات، تذوب جميع الهيدروكربونات في الماء. الرائحة الكريهة أقل ثباتا، وتحتوي على كربونات أقل من نفس المعادن وعند تسخينها تتحلل بسهولة وتتحول إلى الكربونات التالية:

2KHCO 3 = K 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 ^؛

Ca(HCO 3) 2 = CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ^.

تتحلل الهيدروكربونات بواسطة الأحماض القوية، وكذلك الكربونات:

KHCO 3 + H 2 SO 4 = KH SO 4 + H 2 O + CO 2

وأهم أملاح حمض الكربونيك هي: كربونات الصوديوم (الصودا)، وكربونات البوتاسيوم (البوتاس)، وكربونات الكالسيوم (كريدا، مارمور، فابنياك)، وبيكربونات الصوديوم (صودا الباثيك)، وكربونات النحاس الأساسية (CuOH) 2 CO 3 (الملكيت). .

الأملاح الرئيسية لحمض الكربونيك في الماء لا يمكن فصلها عمليا وعند تسخينها تتحلل بسهولة:

(CuOH) 2 CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O.

ومع ذلك، فإن الاستقرار الحراري للكربونات يعتمد على قوى استقطاب الأيونات التي تدخل مخزن الكربونات. كلما زاد استقطاب الكاتيون على أيون الكربونات، انخفضت درجة حرارة تحلل الملح. وبما أن الكاتيون يتشوه بسهولة، فإن أيون الكربونات نفسه يمارس أيضًا تأثيرًا استقطابيًا على الكاتيون، مما يؤدي إلى انخفاض حاد في درجة حرارة الملح المتحلل.

تذوب كربونات الصوديوم والبوتاسيوم دون أن تتحلل، وتتحلل معظم الكربونات الأخرى عند تسخينها إلى أكسيد فلز وثاني أكسيد الكربون.