Задача 72.

Химичен елемент (ХЕ)– определение; Характеристика на химичния елемент въглерод С: Място в периодичната система и строеж на електронната обвивка:- С – въглеродът се намира в 4 А (14) група на ПС (4е- във външния електронен слой),

втори (малък) период (два електронни слоя)- Електронна конфигурация на атома на въглерода в основно и възбудено състояние:

Валентност и степен на окисление: - Валентност: променлива 2 и 4;

- Степени на окисление: 0 – в простото вещество; -4 , -3, -2, -1, +1, +2, +3, +4 в химичните съединения.

Химичен характер: елемент с неметален химичен характер, р – ХЕ Просто вещество : неметал. Алотропни форми: графит, диамант, поликомулен, кокс, сажди, фулерен. Кратка характеристика на физичните свойства. Химични свойства: Определят се от строежа на въглеродния атом, и здравината на

химичните връзки в простото вещество. Химични съединения:

хидриди оксиди оксокиселиниСО СО2 Н2СО3

СН4

въглеводороди

газообразен оксид, без цвят и миризма, слабо разтворим във вода. Неутрален оксид с изразени редукционни свойства.

безцветен газ, разтворим във вода химически взаимодейства с нея, киселинен оксид.

слаба двуосновна, кислородсъдържаща киселина образува два вида соли - нормални: карбонатии и кисели – хидрогенкарбонати.

Изразяват се възможните взаимодействия на въглерода с посочените вещества:- Взаимодействие с водород Н2:

C0

(тв . )+2H0

2(г .) ⃗t° , p ,Ni

C−4

H+1

4( г . )

Хетерогенно каталитичен, обратим, междумолекулен окислително – редукционен процес. Образува се метан – ковалентен хидрид, пряк синтез между прости вещества.

red . : H0

2→2H0

−2. 1e− о⃗кисление 2H+1

2 2

4

ox .: C +4 e− р⃗едукция C−4

4 1

-

Взаимодействие с кислород:

2C0

( г . )+O0

2 (г .) t⃗ ° 2C+2

O−2

(г . ) (при недостиг на кислород)

red . : C0

−2e− о⃗кисление C+2

2 24

ox .: O2→2O0

+2 .2e− р⃗едукция 2O−2

4 1

Окислително – редукционен процес.

С0

(г . )+О0

2( г .) t⃗ °С+4

О−2

2( г .)+Q (при излишък от кислород)

red . : C0

−4e− о⃗кисление C+4

4 14

ox .: O2→2O0

+2 .2e− р⃗едукция 2O−2

4 1

Окислително – редукционен процес.

- Взаимодействие с въглероден диоксид

Окислително – редукционен процес.

red . : C0

−2e− о⃗кисление C+2

2 12

ox .: C0

+2e− р⃗едукция C+2

2 1

- Взаимодействие с оловен оксид

С0

(г . )+Pb+2

O−2

(тв .) t⃗ °Pb0

(тв . )+C+2

O−2

(г .)

Окислително – редукционен процес.

C0

(г . )+C+4

O−2

2(г .)⇔t °

2C+2

O−2

(г . )−Q

red . : C0

−2e− о⃗кисление C+2

2 12

ox .: Pb+2

+2e− р⃗едукция Pb0

2 1