Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
нх / Углерод и кремний лекция 6.pptx
Скачиваний:
70
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
5.05 Mб
Скачать

Фуллерены. Молекулы фуллеренов представляют собой замкнутые сфероидальные поверхности, содержащие 60, 70, 76, 84 и т.д . атомов углерода. Самыми устойчивыми фуллеренами являются С60 и С70. Простейший С60

называется фуллерит , имеет радиус 357 пм. Это твердое вещество черного цвета с гранецентрированной кубической решеткой. Плотность ниже плотности графита. Фуллерит хорошо растворим в неполярных растворителях. На свету медленно разлагается. Является полупроводником. Окисляется с образованием СО и СО2 .

Фуллерены могли образоваться в планетарной туманности

а затем отдрейфовать в глубокий космос.

Наношарики- фуллерены

Соединения

1)Водородные соединения изучаются в органической химии (CH4 и т.д.).

2)Известно несколько кислородных соединений углерода – CO, CO2, C3O2, C5O2, C6O9 и циклические соединения (эфиры) C12O12 и (C4O3)n.

CO и CO2 – являются наиболее распространенными оксидами.

CO бесцветный, малорастворимый в воде газ, без запаха. Очень ядовитый - «угарный газ».

В лабораторных условиях СО получают, действуя на муравьиную кислоту водоотнимающими средствами

H2SO4 и P2O5.

CO – несолеобразующий оксид, образуется при горении угля при недостатке О2 или при очень высоких .

Получение:

1) промышленное -пропускают воздух через слой расплавленного угля.

Смесь СО с азотом воздуха – генераторный газ. СО – сильный восстановитель (используется в металлургических процессах).

СО образует ряд реакций присоединения:

сводородом под давлением,

схлором (COCl2 – фосген, оксохлорид углерода)

COCl2 – бурый газ, очень ядовит.

с серой :

Продукты присоединения СО к атомам металлов многочисленны, их известно около 1000.

СО2 – газ без цвета и запаха.

Две sp-гибридные орбитали углерода образуют две σ- связи с О2, а оставшиеся негибридизованными р-орбитали углерода дают с двумя р-орбиталями О2 π-связи. СО2 имеет линейное строение. Твердый СО2 испаряется при 78˚С, не плавясь (сухой лед). 10 % содержание СО2 в воздухе смертельно.

Получение:

1)в промышленности обжигом известняка

2)в лаборатории (в аппарате Киппа)

СО2 растворим в воде:

но реакция смещена влево, H2CO3 – угольная кислота -слабая.

Молекулы H2CO3 находятся только в растворе. Соли угольной кислоты – карбонаты, мало растворимы в воде. Для щелочных металлов известны гидрокарбонаты – NaHCO3, которые при t˚ разлагаются:

3)при углерод реагируют с серой:

4)углерод имеет много соединений с галогенами: простейшие СГ4.

Практическое применение имеют CCl4 и CF4. CF2Cl2 (газ)– фреон (холодильники)

5) с азотом при :

HCN – летучая жидкость – сильный яд, слабая кислота, состоит из двух видов, находится таутомерном равновесии:

Соли цианиды подвержены гидролизу, KCN, NaCN и т.д. При действии серы на цианиды щелочных металлов, образуются роданиды: соли роданистоводородной кислоты (сильная кислота):

Соседние файлы в папке нх