Дата_____________ Класс_______________

Тема: Химические свойства углерода. Адсорбция.

Цели урока: знать понятие адсорбции, применение углерода; иметь представление об аллотропных видоизменениях углерода, причине их образования.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Изучение нового материала.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА УГЛЕРОДА

Углерод - малоактивен, на холоде реагирует только со фтором; химическая активность проявляется при высоких температурах.

Памятка! "Химические свойства" 

С – восстановитель

С⁰ – 4 е^-→ С⁺⁴ или С⁰ – 2 е^-→ С⁺²

С – окислитель

С⁰ + 4 е^-→ С^-4

1)     с кислородом

C⁰ + O₂  ^t˚C → CO₂      углекислый газ

Опыт 

при недостатке кислорода наблюдается неполное сгорание образуется угарный газ:

2C⁰ + O₂  ^t˚C → 2C⁺²O    

2)     со фтором

С + 2F₂ → CF₄

3)     с водяным паром

C⁰ + H₂O  ^t˚C →  С⁺²O + H₂     водяной газ

4)     с оксидами металлов

С + Me_xO_y = CO₂ + Me

C⁰ + 2CuO  ^t˚C → 2Cu + C⁺⁴O₂ 

5)     с кислотами – окислителями:

C⁰ + 2H₂SO₄(конц.) →  С⁺⁴O₂ + 2SO₂ + 2H₂O

С⁰ + 4HNO₃(конц.) →  С⁺⁴O₂ + 4NO₂ + 2H₂O

1)     с некоторыми металлами образует карбиды

4Al + 3C^0   t˚C →    Al₄C₃^-4

Ca + 2C^0   t˚C →    CaC₂^-1

2)     с водородом

C⁰ + 2H₂ ^t˚C →  CH₄

Адсорбция

Адсорбция - поглощение газообразных или растворённых веществ поверхностью твёрдого вещества.

Опыт

Обратный процесс - выделение этих поглощённых веществ - десорбция.

Применение адсорбции

Очистка от примесей (в производстве сахара и др.), для защиты органов дыхания (противогазы), в медицине (таблетки "Карболен") и др.

Применение углерода

Алмазы широко применяются для резки горных пород и шлифования особо твердых материалов. Из алмазов при огранке делают ювелирные украшения. Графит применяют для изготовления инертных электродов и грифелей карандашей. В смеси с техническими маслами в качестве смазочного материала. Из смеси графита с глиной изготавливают плавильные тигли. Графит используют в ядерной промышленности, как поглотитель нейтронов.

Кокс применяют в металлургии, как восстановитель. Древесный уголь – в кузнечных горнах, для получения пороха (75%KNO₃ + 13%C + 12%S), для поглощения газов (адсорбция), а также в быту. Сажу применяют, как наполнитель резины, для изготовления черных красок – типографская краска и тушь, а также в сухих гальванических элементах. Стеклоуглерод применяют для изготовления аппаратуры для сильно агрессивных сред, а также в авиации и космонавтике.

Активированный уголь поглощает вредные вещества из газов и жидкостей: им заполняют противогазы, очистительные системы, его применяют в медицине при отравлениях.

ДРЕВЕСНЫЙ УГОЛЬ

Древе́сный у́голь — микропористый высокоуглеродистый продукт, образующийся при разложении древесины без доступа воздуха. Применяется в производстве кристаллического кремния, сероуглерода, чёрных и цветных металлов, активированного угля и т. д., а также как бытовое топливо (удельная теплота сгорания 31,5—34 МДж/кг).

3. Закрепление изученного материала

№1. Закончите уравнения реакций, составьте электронный баланс, укажите окислитель и восстановитель для каждой реакции:

С+О2 (изб) =

С+О2 (недост)=

С + H2 =

C + Ca =

C + Al =

№2. Составьте уравнения реакций, протекающих при нагревании угля со следующими оксидами: оксидом железа (III) и оксидом олова (IV). Составьте электронный баланс для каждой реакции, укажите процессы окисления и восстановления; окислитель и восстановитель.

4. Домашнее задание.

П.25, упр.5, 6, 8, 9, задача 4 на стр.91