Презентация по химии: Кислородные соединения углерода


учитель химии БОУСОШ № 10Плешань Ирина АлексеевнаКислородные соединения углерода
ppt_yppt_yppt_y
Без углерода не существует ни одного растения или животного…

Углерод в виде сажи, кокса, древесного угля, костных углей широко используется в металлургии, синтезе органических веществ, как топливо, в быту.
ppt_yppt_yppt_y Соединения углеродаОксиды углеродаУгольная кислотаОксид углерода (II)Оксид углерода (IV)Карбонаты Гидрокарбонаты Аргонит(жемчуг)Мрамор Известняк Мел












Углерод образует два оксида CO оксид углерода(II) или угарный газ CO2 оксид углерода (IV) или углекислый газ





Оксид углерода (II)иначе угарный газ Оксид углерода (II) — сильный и очень опасный яд!При работе с оксидом углерода (II) необходимо соблюдать особые меры предосторожности.Получение. В промышленности оксид углерода (И) получают:1. Неполным сжиганием кокса: 2 С + 0₂ =ͭ 2 СО.2. Пропусканием через раскаленный кокс водяного пара, при этом образуется смесь оксида углерода (II) с водородом — водяной газ:С + Н₂ =ͭ СО + Н₂ водяной газили оксида углерода (IV): СO₂ + С =ͭ 2 СО .


Получение угарного газа
Физические свойства бесцветный газ, не имеющий запаха, плохо растворим в воде, немного легче воздуха Химические свойства несолеобразующий оксидМолекулы СО очень прочны, поскольку связь между атомами углерода и кислорода в них тройная.Для оксида углерода (II) характерны восстановительные свойства. Поскольку для углерода наиболее характерна (устойчива) степень окисления +4, оксид углерода (II) при нагревании является активным восстановителем. В кислороде и на воздухе он горит голубоватым пламенем, выделяя много тепла:2 С²O +O ₂ =ͭ 2С⁴ O₂ˉ² + QТакже он восстанавливает металлы из оксидов:CuO + CO =ͭ Cu + CO₂Горение угарного газа





style.rotation
Применение CO
ppt_yppt_yppt_y
Применяется оксид углерода (II) при производстве чугуна и метанола

Оксид углерода (IV)Получение. Образуется при горении угля, угарного газа; в промышленности как побочный продукт при производстве извести:СаСO₃ ↔СаО + С0₂↑;в лаборатории при действии кислот на мел или мрамор: СаСO₃ + 2 НСl = СаСl₂ + Н₂O + СO₂↑;в природе при медленном окислении в биохимических процессах (дыхание, гниение, брожение).Растворение оксида углерода (IV) – обратимый процесс:H₂O + CO₂ ↔ H₂CO₃Для углекислого газа не характерны ни окислительные, ни восстановительные свойства, хотя некоторые наиболее активные металлы горят в оксиде:CO₂ + 2Mg = 2MgO + Сили углекислый газ,




* Физические свойства- бесцветный газ, примерно в 1,5 раза тяжелее воздуха, поэтому его можно «переливать» из сосуда в сосуд (рис. 46), в воде достаточно хорошо растворим (газированная вода — это раствор С0₂ в воде). При обычной температуре и высоком давлении оксид углерода (IV) сжижается. При его испарении поглощается так много теплоты, что часть оксида углерода (IV) превращается в снегообразную массу — «сухой лед». Последний применяют для хранения скоропортящихся продуктов, мороженого. В твердом состоянии оксид углерода (IV) имеет молекулярную кристаллическую решетку.- Оксид углерода (IV) не горит и не поддерживает горение. Горящая лучинка гаснет, если ее ввести в цилиндр с углекислым газом. Поэтому его используют для тушения пожаров.



Химические свойстваХимические свойства. Оксид углерода (IV) — типичный кис­лотный оксид, взаимодействует со щелочами и основными окси­дами, с водой: 2 NaOH + С02 = Na2C03 + Н20; СаО + С02 =ͭ СаС03 .При пропускании углекислого газа через раствор гидроксида кальция (известковую воду) наблюдается помутнение в результа­те образования СаС03: Са(ОН)2 + С02 = СаС03 ↓ + Н20 .Эта реакция является качественной — на оксид углерода (IV).При растворении оксида углерода (IV) в воде образуется уголь­ная кислота: С02 + Н20 ↔Н2С03 .При высоких температурах оксид углерода (IV) проявляет свойства окислителя → взаимодействует с углем и активными металлами:С⁴О₂+С° =ͭ 2С²O, 2 Mg° + С⁴O₂ =ͭ 2 Mg+20 + С0.







ppt_yppt_yppt_y Фотосинтез

Угольная кислота – соединение крайне непрочное и распадается на CO2 и H2O уже в момент образования:
Угольная кислота Н₂С0₃ существует только в растворе, даже при слабом нагревании она полностью разлагается на С0₂ и Н₂0, очень слабая, как двухосновная она диссоциирует по двум сту­пеням и поэтому образует два ряда солей — средние и кислые соли:Н2С03 ↔ Н+ + HC03 НСО₃̵ ← гидрокарбонат-ион НС03⁻↔Н⁺ + СО₃²⁻ СОз²⁻ ←карбонат-ион
Соли угольной кислотыКарбонаты( CaCO3, Na2CO3)Гидрокарбонаты(Ca(HCO3)2, NaHCO3)


Отношение карбонатов к воде и температуре. Карбонаты щелочных металлов хорошо растворимы в воде и термически устойчивы. Карбонаты других металлов нерастворимы в воде и при нагревании разлагаются на оксид ме­талла и углекислый газ:MgC03 = ͭMgO + C02 ↑ Na2C03 ≠ͭИсключение — карбонат аммония, он хорошо растворим в воде и разлагается при нагревании:(NH4)2C03 = ͭ2 NH3 ↑ + Н20↑ + С02 ↑Гидрокарбонаты и карбонаты взаимопревращаемы. Гид­рокарбонаты растворимы в воде (малорастворим NaHC03), при нагревании переходят в карбонаты. Например, при кипячении раствора гидрокарбоната кальция он разлагается и карбонат каль­ция выпадает в осадок:Са(НС03)2 =ͭ СаС03 4↓+ Н20 + С02 ↑В результате этой реакции образуется накипь на стенках кот­лов, труб водяного отопления, домашних чайников.Карбонаты, в свою очередь, в водном растворе в присутствии оксида углерода (IV) превращаются в гидрокарбонаты: водный растворСаС03 + Н20 + С02 Ca(HCO₃)₂ 





Отношение карбонатов к кислотам. Качественной реак­цией на карбонаты и гидрокарбонаты является их взаимодей­ствие с растворами кислот, при котором с шипением выделя­ются пузырьки углекислого газа:CO₃²- + 2 Н+ = Н20 + С02 ↑, НСОз ̄+ H+ = Н20 + CO2 ↑При пропускании образовавшегося С02 через известковую воду выпадает осадок СаС03 (раствор мутнеет):С02 + Са2+ + 2 ОН- = СаС03 ↓ + Н20При избытке С02 помутнение исчезает в результате образова­ния Са(НС03)2:СаС03 + Н20 + С02 = Са2+ + 2 НСО₃̄



Применение. Из солей угольной кислоты наиболее широко применяют: соду в виде Na2C0310 Н20 (кристаллическая сода), Na2C03 (кальцинированная сода), она потребляется сте­кольной, мыловаренной, целлюлозно-бумажной, текстильной, не­фтяной и другими отраслями промышленности, в быту как мою­щее средство; NaHC03 (питьевая сода) — в медицине, в хлебопе­чении, в пищевой промышленности; карбонат калия, или по­таш, К2С03 используют для получения мыла, при изготовлении тугоплавкого стекла; СаС03 (известняк, мрамор).
style.rotation
Применение
style.rotation На земле живут три братаИз семейства карбонатов.Старший брат – красавец Мрамор,Славен именем Каррары.Превосходный зодчий, онСтроил Рим и Парфенон.

Всем известен Известняк,Потому и назван так.Знаменит своим трудом,Строит он за домом дом.
style.rotation

И способен, и умелМладший мягкий братец Мел.Как рисует, посмотри,Этот СаСО3