Uhlík
Výskyt
- biogenní prvek
- ryzí - diamanty, grafit
- ve sloučeninách - kalcit CaCO3 (znečištěný kalcit - mramor)
magnezit MgCO3
dolomit CaCO3 . MgCO3
v organických sloučeninách
- přírodní zdroje - uhlí (černé - koks, hnědé), ropa, zemní plyn
Výroba
- viz z přírodních zdrojů
Vlastnosti
- diamant - t = 10, krychlová soustava, nepolární vazba, těžba nebo výroba uměle
- klenotnictví, vrtáky, brusné kotouče, řezání skla
- grafit = tuha - šesterečná soustava (v jedné rovině vázán se třemi uhlíky na rovinu, které jsou na sebe navzájem kolmé a spojeny Van der Waalsovými silami), šedý, kovový vzhled
- tavící kelímek, elektrody, mazadla ložisek, moderátor v jaderných elektrárnách
- fullereny - složené z pěti a šestičlenných kruhů atomů uhlíku, kulatý útvar, odolné vůči vnějším fyzikálním vlivům, nestabilnější - 60 atomů uhlíku, uměle vyrobené
- lékařství
- př. přímá redukce - PbO + C → CO + Pb
nepřímá redukce - PbO + CO → CO2 + Pb
Použití
- aktivní uhlí - adsorbuje široké spektrum látek
- živočišné uhlí - lék proti průjmu
- saze - plnidlo pneumatik
- zdroj energie
Sloučeniny
a) s kyslíkem
Oxid uhelnatý CO
- inertní (nereaguje s H2O), jedovatý plyn (váže se na hemoglobin - karboxyhemoglobin), bez zápachu
- příprava - HCOOH → CO + H2O (katalyzátor H2SO4)
nebo nedokonalým spalováním C:
C + O2 → CO2
CO2 + C → 2 CO
- výroba - přeháněním páry přes nažhavený koks
C + H2O → CO + H2O - vodní plyn
- redukční vlastnosti - nepřímá redukce kovů z jejich oxidů
Fe2O3 + 3 CO → 2 Fe + 3 CO2
- důležitý z energetického hlediska - součást vodního a generátorového plynu
Oxid uhličitý CO2
- kyselinotvorný oxid, nejedovatý, nedýchatelný, těžší než O2, uvolňuje se z krasových jevů
- konečný produkt při spalování (přímou syntézou - dokonalé spalování)
C + O2 → CO2
- příprava - CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
- náplň do hasících přístrojů, suchý led - sublimuje, chladivo
- v tlakových lahvích s černým pruhem
- zvyšování CO2 - globální problémy, smog, skleníkový efekt (přehřátí zemského povrchu)
Kyselina uhličitá H2CO3
- slabá kyselina CO2 . nH2O - hydratovaný CO2
- uhličitany, hydrogenuhličitany - kalcit CaCO3, soda Na2CO3, potaš (sklo) K2CO3, jedlá soda NaHCO3, uhličitany alk. kovů - dobře rozpustné
b) se sírou
Sirovodík CS2
- jedovaté nepolární rozpouštědlo
C + S → CS2 (za zvýšené teploty)
c) s vodíkem
Uhlovodíky - org. chemie
d) jiné
Halogenidy
Chlorid uhličitý ClC4
- karcinogenní jedovatá látka
- rozpouštědlo, kdysi do hasících přístrojů
Freony
- fluorochloroderiváty uhlovodíku, vysoká koncentrace - narušuje ozón
- hnací plyny ve sprejích, chladící média
Deriváty H2CO3
Močovina CO(NH2)2
- dusíkatá hnojiva, výroba plastu
Fosgen COCl2
- bojová chem. látka
Karbidy
a) iontové = acetylidy - sloučeniny C + S1 (alk. kovy, kovy alk. zemin, Ag, Cu, Au) - Ag, Cu, Au - nejsou rozpustné ve vodě, výbušné C22-
CaC2 + H2O → H2C2 + Ca(OH)2 - H2C2 - acetylen
- příprava - v el. Peci za zvýšené teploty
CaO + C → CaC2 + CO
b) intersticiální - atomy C jsou umístěny v mezerách krystalové mřížky kovu (Ti, V, W, Zn)
- nelze určit ox. číslo
c) s prvky skupiny železa (Fe, Co, Ni, Mn)
d) kovalentní - Be, B, Al, Si
- velice tvrdé - brusné materiály
- SiC - karborundum - t = 9,5
Kyanovodík HCN
CH4 + NH3 → HCN + 3 H2 (katalyzátor Pt)
- nízká teplota varu - těkavá
- kyanidy - nejznámější - alk. kovy + kovy alk. Zemin
- cyankály KCN
- měďné a meďnaté
- (CN)- - kyanidový anion - volný el. pár pro ligandem v komplexech K3[Fe(CN)6]
- rozpouštědlo
Ahoj máš překrásný blog a úžasnej design.. Prosím spřátelila by jsi se se mnou, prosííím, napiš mi na blog jestli jo nebo ne... ahoj