Tìm hiểu về Cacbon: Khái niệm, tính chất, cách điều chế

Carbon không phải là không có nhiều ứng dụng trong cuộc sống, được sản xuất với nhiều hình dạng. Chúng ta hãy tìm hiểu chi tiết về các khái niệm, thuộc tính và ứng dụng của yếu tố này trong bài viết sau đây của khỉ.

Khái niệm về carbon là gì?

Carbon là một yếu tố hóa học có nguồn gốc từ Carbone của Pháp, biểu tượng hóa học là C, số nguyên tử bằng 6, khối nguyên tử là 12. Đây là một yếu tố không phải là một yếu tố không có hóa trị phổ biến IV. Yếu tố này cũng có nhiều hình dạng khác nhau (theo Wikipedia).

Bạn đang xem: Tìm hiểu về Cacbon: Khái niệm, tính chất, cách điều chế

Carbon tồn tại chủ yếu trong tất cả các cuộc sống hữu cơ, là nền tảng của hóa học hữu cơ. Đây là một loại đặc biệt của phi kim loại, có khả năng tự phân loại với chính nó và liên kết với một loạt các yếu tố khác, dẫn đến gần 10 triệu hợp chất đã biết.

Hình dạng cơ bản của carbon

Tìm hiểu về carbon, bạn đặt câu hỏi về những dạng carbon nào? Các hình dạng của một yếu tố hóa học được hiểu là các chất khác nhau được tạo ra bởi yếu tố. Ví dụ, các nguyên tố oxy có 2 dạng oxy (O2) và ozone (O3).

Trên thực tế, carbon có 3 hình dạng chính bao gồm: kim cương, than chì và carbon vô định hình (than, than, than xương …).

Tính chất vật lý của carbon

Dựa trên thông tin về hình dạng của carbon trên, bạn có thể tưởng tượng phần nào các thuộc tính của yếu tố này. Tính chất vật lý carbon phụ thuộc vào hình dạng của nó. Ví dụ, kim cương không thể tiến hành điện nhưng than chì – một hình dạng carbon khác có độ dẫn tốt.

Cụ thể, các tính chất vật lý của carbon được phân loại theo từng hình dạng cơ bản là:

Tính chất vật lý của kim cương

Mọi người sử dụng kim cương vì tính chất vật lý cực kỳ có giá trị của nó, có độ cứng cao, màu sắc đẹp. Một số tính chất cơ bản của hình thức carbon này là:

• Cấu trúc tinh thể: Crystal có cấu trúc khối đối xứng cao, chứa 4 nguyên tử carbon 4 để nó có nhiều tính chất riêng của nó. Mật độ của kim cương là 3,50 g/cm3.

• Độ cứng: Kim cương là vật liệu cứng nhất mà mọi người tìm thấy trong tự nhiên và có giá trị cao nhất trong hơn 3.000 mẫu khoáng sản mà mọi người biết. Đây là lý do mà ngành công nghiệp kim cương đã tồn tại trong một thời gian dài.

• Crispy: Các nhà hóa học đánh giá độ giòn (khả năng phá vỡ vật liệu) của kim cương ở mức trung bình đến trung bình tốt.

• Màu sắc: Màu sắc của kim cương rất đa dạng, từ kim cương không màu, xanh dương, xanh lá cây, đỏ, hồng, vàng hoặc đen.

Các tính chất vật lý của than chì

Đồ họa đồ họa là màu xám đen, dẫn điện tốt nhưng ít kim loại hơn. Than chì có một đặc tính nhiều lớp rất mềm, khi tờ giấy ở trên giấy, chúng để lại những vệt đen của nhiều lớp tinh thể.

Tính chất của carbon vô định hình

Carbon vô hình bao gồm nhiều loại như than củi, than bồ hóng, than xương … các loại than này có tính chất vật lý phổ biến của cấu trúc xốp, hấp thụ khí mạnh và các chất hòa tan trong dung dịch.

Tính chất hóa học của carbon

Nhìn chung, carbon là hoạt động phi chính trị. Các tính chất hóa học quan trọng của carbon là giảm đặc tính. Một số tính chất hóa học có nhiều ứng dụng trong thực tiễn carbon là:

Hiệu ứng oxy

Carbon có thể đốt trong oxy, carbon được oxy hóa thành carbon dioxide (CO2). Carbon hoạt động như một tác nhân giảm, rất nhiều phản ứng nhiệt. Do tính chất hóa học này, carbon được sử dụng làm nhiên liệu trong cuộc sống và sản xuất.

Phương trình phản ứng:

C + O2 → T ° CO2

Ảnh hưởng với oxit kim loại

Để chứng minh tính chất hóa học này của carbon, sách giáo khoa hóa học 9 đã trình bày các chi tiết thí nghiệm trộn một ít bột đồng (II) oxit và bột than và sau đó đặt ở dưới cùng của ống thử khô và tiến hành nhiệt.

Xem thêm : Tổng hợp 100+ tên tiếng anh 2 âm tiết cho nữ hay & ý nghĩa nhất

Quan sát hiện tượng màu đen của hỗn hợp trong ống nghiệm dần dần chuyển sang màu đỏ, nước vôi có mây. Vì vậy, chúng ta có thể kết luận rằng carbon có thể loại bỏ cuo đen vào kim loại đỏ.

Chúng tôi có phương trình phản ứng sau:

2cuo (rắn – đen) + c (rắn – đen) → t ° 2cu (rắn – đỏ) + CO2 (khí – không màu)

Ngoài oxit đồng (II), carbon còn có khả năng loại bỏ một số oxit kim loại như: oxit chì (II) (PBO) vào Pb, kẽm (II) oxit (ZnO) thành Zn. Đây là tính chất hóa học quan trọng của carbon được sử dụng để chuẩn bị kim loại.

Xem thêm:

Làm thế nào để chuẩn bị carbon?

Mỗi dạng carbon có điều chế riêng:

• Kim cương: Điều chế kim cương nhân tạo bằng cách sưởi ấm than chì ở nhiệt độ khoảng 2.000 độ C.

• Cúp than: Nấu than trong lò không có không khí, lò cao ở mức 2.000 độ C. , bao gồm cả quốc gia, khí than hiện tại và than củi. COC COC than là sản phẩm không màu của quá trình phân hủy, trầm tích carbon và độ bám dính khoáng chất của các hạt than ban đầu ở dạng hơi rắn, cứng và thủy tinh (theo Viện Thử nghiệm và Thử nghiệm – IMIT).

• Đồ họa: Điều chế than chì nhân tạo bằng cách sưởi ấm than cho nhiệt độ khoảng 2.500 – 3.000 độ C trong một lò điện với điều kiện không có không khí.

• Than gỗ: Thực hiện đốt gỗ trong việc thiếu không khí.

Áp dụng carbon trong cuộc sống và sản xuất

Tùy thuộc vào bản chất của từng dạng carbon, chúng có các ứng dụng khác nhau trong cuộc sống, sản xuất hoặc kỹ thuật. Một số ứng dụng phổ biến nhất trong mỗi dạng carbon là:

• Kim cương: Được sử dụng làm đồ trang sức hiếm, bit khoan, cưa, dao cắt thủy tinh … kim cũng được áp dụng trong sự tản nhiệt trong các thiết bị điện tử.

• Charcoal chì: Áp dụng rất nhiều trong sản xuất thép, vật liệu composite, vật liệu có khả năng chống cháy. Đồ họa cũng được áp dụng trong việc sản xuất cực của đèn hồ quang, pin, điện cực của pin, chất bôi trơn …

• Carbon vô hình: Mỗi loại carbon vô định hình có một số ứng dụng nhất định. Ví dụ, carbon hoạt hóa được sử dụng để làm phòng độc, khử mùi và đổi màu; Than hoặc than gỗ được áp dụng làm nhiên liệu công nghiệp, giảm chất để chuẩn bị một số kim loại …

Bài tập về sách giáo khoa carbon hóa học 9 với các giải pháp

Áp dụng kiến ​​thức lý thuyết về carbon đã học ở trên, bạn có thể dễ dàng giải quyết các bài tập trong sách giáo khoa hóa học. Làm việc chăm chỉ chắc chắn sẽ giúp bạn hiểu và nhớ bài học lâu hơn.

Bài tập 1 (Hóa học SGK 9, trang 84)

Hình dạng của yếu tố là gì? Cho hai ví dụ.

Đề xuất cho câu trả lời:

Định nghĩa: Hình thức của kẻ thù của phần tử là các chất khác nhau được tạo ra bởi cùng một yếu tố hóa học.

Một yếu tố hóa học có thể tạo ra hai hoặc nhiều chất đơn.

Ví dụ:

• Carbon có ba dạng hình dạng: kim cương, than chì hoặc carbon.

• Phốt pho có ba dạng hình: phốt pho trắng, phốt pho đỏ và phốt pho đen.

Bài 2 (Hóa học SGK 9, trang 84)

Viết phương trình hóa học của carbon với các oxit sau:

a) Cuo; b) pbo .; c) CO2; d) FEO.

Vui lòng chỉ ra loại phản ứng: vai trò của C trong các phản ứng, ứng dụng của những phản ứng đó trong sản xuất.

Đề xuất cho câu trả lời:

• Phương trình hóa học của phản ứng:

2CUO + C → T ° 2CU + CO2

2pbo + c → t ° 2pb + CO2

CO2 + C → T ° 2CO

2FEO + C → T ° 2FE + CO2

Trong các phản ứng trên carbon đang giảm tác nhân.

• Áp dụng carbon:

Tùy thuộc vào bản chất của từng dạng hình dạng, mọi người sử dụng carbon trong cuộc sống, sản xuất và kỹ thuật.

Ví dụ: Kim cương được sử dụng làm đồ trang sức, bit khoan, dao cắt thủy tinh; Chỗ than chì được áp dụng trong các điện cực, chất bôi trơn, ruột bút chì; Than và than gỗ được sử dụng làm nhiên liệu trong công nghiệp, giảm các tác nhân để chuẩn bị một số kim loại hoạt động kém.

Bài 3 (Hóa học SGK 9, trang 84)

Xác định công thức hóa học thích hợp của A, B, C, D trong thí nghiệm trong hình ở bên.

Xác định hiện tượng thử nghiệm và viết các phương trình hóa học.

Đề xuất cho câu trả lời:

Công thức hóa học thích hợp của các chất:

A là Cuo; B là C (carbon); C là CO2; D là giải pháp CA (OH) 2

CO2 được tạo ra để che mờ nước vôi trong suốt và tạo ra kết tủa Caco3.

Phương trình hóa học của các phản ứng:

2CUO + C → T ° 2CU + CO2

CO2 + CA (OH) 2 → CACO3 + H2O

Bài 4 (Hóa học SGK 9, trang 84)

Tại sao sử dụng than để nấu, gạch nướng và vôi vôi gây ô nhiễm môi trường. Vui lòng nêu các biện pháp để ngăn ngừa ô nhiễm môi trường và giải thích.

Đề xuất cho câu trả lời:

Sử dụng than để nấu, gạch nướng và vôi, gây ô nhiễm môi trường vì khi đốt than làm cho lượng oxy đơn giản hóa và tạo ra khí độc hại cho con người và khí quyển như CO2, CO, SO2. Để tránh ảnh hưởng xấu đến sức khỏe, mọi người phải xây dựng lò nung ở khu dân cư, với không gian mở trong khi tăng nhiều cây hơn để chúng hấp thụ khí CO2 và giải phóng oxy.

Hy vọng, với thông tin chung được chia sẻ trong bài viết trên, bạn hiểu phần tử carbon và các thuộc tính và ứng dụng của nó. Tiếp tục theo dõi trang web của Nguyễn Tất Thành để tham khảo kiến ​​thức chủ đề thú vị hơn và đừng quên chia sẻ nếu bạn thấy bài viết hữu ích!

Nguồn: https://truongnguyentatthanh.edu.vn
Danh mục: Giáo dục