Характеристика элементов подгруппы углерода.
С
Si
Ge
Sn
Pb
1. Находятся в IV группе, в главной подгруппе
2. На внешнем энергетическом уровне 4 электрона,
ns2np2
3. Высшая СО: +4, низшая: -4, промежуточная: +2
4. Образуют оксиды типа RO и RO2
5. Летучие водородные соединения типа RH4
образуют только С и Si
6. С увеличением заряда ядра (от С к Pb)
увеличиваются металлические и
восстановительные свойства элементов, а
неметаллические и окислительные убывают.
Аллотропные модификации углерода
АЛМАЗ
Применение:
в ювелирном деле,
для резки стекла, металлов
бурения горных пород,
шлифования особо твердых материалов.
Прозрачный (изредка окрашен)
Очень твердый
Преломляет свет (светится)
Не проводит ток
Плохо проводит тепло
Атомная кристаллическая решетка
При 10000С без доступа воздуха
превращается в графит
Аллотропные модификации углерода
Графит
мягкий, серый, непрозрачный,
жирный на ощупь,
с металлическим блеском,
хорошо проводит электрический ток и тепло.
атомная кристаллическая решетка
слоистая структура.
При t=16000C под высоким давлением превращается в алмаз
Применение :
Электроды для электролиза
Облицовка сопел ракетных двигателей
Смазка для трущихся поверхностей,
Стержни для карандашей
Замедлители нейтронов в ядерных реакторах
Аллотропные модификации углерода
Фуллерен
Фуллерен С60
футбольный мяч
Фуллерены планируют использовать:
1. Для создания фотоприемников
2. Для создания сверхпроводящих материалов
3. В качестве красителей для копировальных машин
4. В качестве основы для аккумуляторных батарей
5. Для создания оптоэлектронных устройств
6. В медицине и фармакологии
Фуллерены образованны из определённого числа
атомов углерода - С60, С70, С84
Кристаллические вещества чёрного цвета с
металлическим блеском.
Полупроводники
При высоком давлении и комнатной температуре
легко превращаются в алмаз.
Хорошо растворимы в органических растворителях
Фуллерен имеет каркасную структуру, напоминающую футбольный мяч, состоящий из “заплаток” пяти- и шестиугольной формы.
Фуллерен С60 с частицами
металла:
Аллотропные модификации углерода
Графен
Графен – двумерная аллотропная модификация углерода, образованная слоем атомов углерода толщиной в один атом.
Схематическое изображение графена.
В 2010 году Андрей Гейм и Константин Новоселов стали лауреатами Нобелевской премии по физике за открытие графена.
тверже и прочнее алмаза, но растягивается
на четверть своей длины, точно резина,
не пропускает газы и жидкости,
проводит тепло и электричество лучше,
чем медь.
Расширяется при замерзании и сжимается
при нагревании.
Применение .
Создание:
искусственной сетчатки
гибких смартфонов
суперконденсаторов
конструкционных материалов для авиа - и
автомобилестроения.
и т.д.
Слово «алмаз» происходит от арабского алмас, что означает «твердейший», или от греческого слова адамас – «несокрушимый, непреодолимый».
1694г – флорентийские ученые пытались сплавить несколько мелких алмазов в один крупный – алмазы исчезли.
Нахождение в природе
I. В самородном виде: алмаз и графит
Алмаз «Орлов» 37,92 г
Вес алмаза измеряется в каратах, сокращение ct.
Слово «карат» происходит от названия семян караибского(рожкового) дерева, которые служили в древности природной мерой веса алмазов.
Один карат соответствует 0,2 г.
Огранённые прозрачные алмазы называют бриллиантами.
Алмаз «Шах» 17,74 г
Алмаз «Куллинан» 621,2 г
Адсорбция
Адсорбция- поглощение газообразных или растворенных веществ поверхностью твердого вещества
Десорбция - обратный адсорбции процесс - выделение поглощенных веществ
Николай Дмитриевич Зелинский
(1861-1953)
профессор Московского Университета, академик
Н.Д.Зелинский на основе адсорбционных свойств древесного угля разработал фильтрующий противогаз
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.