Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Химия / Презентации / Презентация по химии на тему "Углерод и кремний"
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Химия

Презентация по химии на тему "Углерод и кремний"

библиотека
материалов
УГЛЕРОД С и КРЕМНИЙ Si, ИХ ОКСИДЫ.
содержание УГЛЕРОД Углерод - Химические свойства углерода - Токсическое дейст...
I. УГЛЕРОД Углерод С – очень распространенный на Земле и в ее атмосфере химич...
Химические свойства углерода При обычных температурах углерод химически инерт...
Токсическое действие углерода Углерод входит в состав атмосферных аэрозолей,...
II. Аллотропные модификации углерода. Электронные орбитали атома углерода мог...
Схемы строения различных модификаций углерода a: алмаз b: графит c: лонсдейли...
Широкое применение аллотропных модификаций углерода Графит используется в кар...
Графит и алмаз Основные и хорошо изученные кристаллические модификации углеро...
13 крупнейших алмазов мира Природа сама классически изготовляет алмаз в форме...
«КУЛЛИНАН» Самым крупным алмазом в мире является «КУЛЛИНАН». Свое название -...
«Куллинан-I» Одна из двух крупных частей алмаза Куллинан была в форме «груши»...
«Куллинан-II» Второй осколок «Малая звезда Африки» или «Куллинан-II» приобрел...
«Куллинан-III», «Куллинан-IV Из частей алмаза, оставшихся после обработки пер...
«Регент» «Регент» является одним из известных исторических камней, крупнейший...
«КОХИНОР» «КОХИНОР», является одним из наиболее известных исторических алмазо...
“Шах” “Шах” – является одним из самых известных исторических камней, алмаз (м...
“Шах”
«ОРЛОВ» является самым крупным алмазом в Алмазном фонде России в Москве. Масс...
«Столетие» Алмаз «Столетие» исследовался и обрабатывался в течении трёх лет -...
«Надежда Лесото» «Promesse du Lesotho» - «Надежда Лесото» - это белый бриллиа...
Карбин Карбин — аллотропная форма углерода на основе sp-гибридизации углеродн...
Фуллерен До недавнего времени было известно, что углерод образует три аллотр...
Углеродные нанотрубки Наряду со сфероидальными углеродными структурами, могут...
Аморфный углерод В основе строения аморфного углерода лежит разупорядоченная...
Наноалмазы В 1980-е гг. в СССР было обнаружено, что в условиях динамического...
III. КРЕМНИЙ В чистом виде кре́мний был выделен в 1811 году французскими учен...
Нахождение в природе По распространённости в земной коре кремний среди всех э...
Кристаллическая структура кремния. Кристаллическая решетка кремния кубическая...
Химические свойства кремния В соединениях кремний склонен проявлять степень о...
Применение кремния В настоящее время кремний — основной материал для электрон...
Биологическая роль кремния Для некоторых организмов кремний является важным б...
IY. Химические свойства углерода и кремния на основе строения атома. Углерод...
В невозбужденном состоянии их атомы имеют по 2 неспаренных электрона. Посколь...
Свойства элементов подгруппы углерода Элементы	С 	Si	Ge 	Sn 	Pb  1. Порядковы...
Элементы подгруппы углерода образуют оксиды общей формулы RO2 и RO, а водород...
и даже между собой, образуя карборунд — вещество, по твердости близкое к алма...
IY. Оксиды углерода. Их химические свойства Известно три оксида углерода: 1....
Монооксид углерода в атмосфере Земли В естественных условиях, на поверхности...
Токсичность моноксида Токсическое действие СО на человека
Монооксид углерода в атмосфере Земли Угарный газ очень опасен, так как не име...
Моноксид углерода Строение молекулы моноксида углерода Монооксид углерода Мон...
Защита от монооксида углерода CO очень слабо поглощается активированным углём...
2. Диоксид углерода Диоксид углерода — CO2, бесцветный газ со слегка кисловат...
Физические свойства Плотность при нормальных условиях 1,98 г/л. При атмосферн...
Применение В пищевой промышленности диоксид углерода используется как консерв...
3. Диоксид триуглерода Диоксид триуглерода (1,3-диоксопропадиен, недоксид угл...
Диоксид триуглерода является ангидридом малоново кислоты — при взаимодействии...
Y. Оксиды кремния. Их химические свойства. Известно два оксида кремния: Монок...
Применение Моноксид кремния - материал для изолирующих, защитных, пассивирую...
Полиморфизм диоксида кремния Диоксид кремния имеет несколько полиморфных моди...
Кварц и кварцевое стекло Кварц кварцевое стекло
Применение диоксида кремния Диоксид кремния применяют в производстве стекла,...
Пористые кремнезёмы Пористые кремнезёмы получают различными методами. Силохро...
54 1

Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 УГЛЕРОД С и КРЕМНИЙ Si, ИХ ОКСИДЫ.
Описание слайда:

УГЛЕРОД С и КРЕМНИЙ Si, ИХ ОКСИДЫ.

№ слайда 2 содержание УГЛЕРОД Углерод - Химические свойства углерода - Токсическое дейст
Описание слайда:

содержание УГЛЕРОД Углерод - Химические свойства углерода - Токсическое действие углерода II. Аллотропные модификации углерода: - Графит и алмаз - 13 крупнейших алмазов, их история и значение. - Карбин - Фуллерен - Нанотехнологии (Углеродные нанотрубки ) КРЕМНИЙ Ш. Кремний кристаллический и кремний аморфный. IY. Химические свойства углерода и кремния на основе строения атома. ОКСИДЫ Y. Оксиды кремния. Их химические свойства. YI. Оксиды углерода. Их химические свойства.

№ слайда 3 I. УГЛЕРОД Углерод С – очень распространенный на Земле и в ее атмосфере химич
Описание слайда:

I. УГЛЕРОД Углерод С – очень распространенный на Земле и в ее атмосфере химический элемент. Элементарная природа углерода установлена А. Лавуазье в конце 1780-х годов. Международное название происходит от латинского carbo — уголь, связанного с древним корнем kar — огонь. Этот же корень в латинском cremare — гореть, а возможно, и в русском «гарь», «жар», «угореть» (в древнерусском «угорати» — обжигать, опалять). Отсюда — и «уголь». рисунок

№ слайда 4 Химические свойства углерода При обычных температурах углерод химически инерт
Описание слайда:

Химические свойства углерода При обычных температурах углерод химически инертен, при достаточно высоких соединяется со многими элементами, проявляет сильные восстановительные свойства. Химическая активность разных форм углерода убывает в ряду: аморфный углерод, графит, алмаз. На воздухе они воспламеняются при температурах соответственно выше 300—500 °C, 600—700 °C и 850—1000 °C.(созда слайд и уравнение реакций) Содержание углерода в земной коре 0,1 % по массе. Свободный углерод находится в природе в виде алмаза и графита. Основная масса углерода в виде природных карбонатов (известняки и доломиты), горючих ископаемых — антрацит (94—97 % С), бурые угли (64—80 % С), каменные угли (7695 % С), горючие сланцы (56—78 % С), нефть (82—87 % С), горючих природных газов (до 99 % метана), торф (53—56 % С), а также битумы и др. В атмосфере гидросфер углерод находится в виде диоксида углерода СО2, в воздухе 0,046 % СО2 по массе, в водах рек, морей и океанов в ~60 раз больше. Углерод входит в состав растений и животных (~18 %). В организм человека углерод поступает с пищей (в норме около 300 г в сутки). Общее содержание углерода в организме человека достигает около 21 % (15 кг на 70 кг массы тела). Углерод составляет 2/3 массы мышц и 1/3 массы костной ткани. Выводится из организма преимущественно с выдыхаемым воздухом (углекислый газ) и мочой (мочевина) Кругооборот углерода в природе включает биологический цикл, выделение СО2 в атмосферу при сгорании ископаемого топлива из вулканических газов, горячих минеральных источников, из поверхностных слоев океанических вод и др. Биологический цикл состоит в том, что углерод в виде СО2 поглощается из тропосферы растениями. Затем из биосферы вновь возвращается в геосферу: с растениями углерод попадает в организм животных и человека, а затем при гниении животных и растительных материалов — в почву и в виде СО2 — в атмосферу. В парообразном состоянии и в виде соединений с азотом и водородом углерод обнаружен в атмосфере Солнца, планет, он найден в каменных и железных метеоритах.

№ слайда 5 Токсическое действие углерода Углерод входит в состав атмосферных аэрозолей,
Описание слайда:

Токсическое действие углерода Углерод входит в состав атмосферных аэрозолей, в результате чего может изменяться региональный климат, уменьшаться количество солнечных дней. Частицы углерода поглощают солнечное излучение, что может вызвать нагревание поверхности Земли. Углерод поступает в окружающую среду в виде сажи в составе выхлопных газов автотранспорта, при сжигании угля на ТЭС, при открытых разработках угля, подземной его газификации, получении угольных концентратов и др. Концентрация углерода над источниками горения 100—400 мкг/м³, крупными городами 2,4—15,9 мкг/м³, сельскими районами 0,5 — 0,8 мкг/м³. С газоаэрозольными выбросами АЭС в атмосферу поступает (6—15)•109 Бк/ сут. 14СО2. Высокое содержание углерода в атмосферных аэрозолях ведет к повышению заболеваемости населения, особенно верхних дыхательных путей и легких. Профессиональные заболевания — в основном антракоз и пылевой бронхит. В воздухе рабочей зоны ПДК, мг/м³: алмаз 8,0, антрацит и кокс 6,0, каменный уголь 10,0, технический углерод и углеродная пыль 4,0; в атмосферном воздухе максимальная разовая 0,15, среднесуточная 0,05 мг/м³. Токсическое действие 14С, вошедшего в состав молекул белков (особенно в ДНК и РНК), определяется радиационным воздействием бета частиц и ядер отдачи азота (14С (β) → 14N) и трансмутационным эффектом — изменением химического состава молекулы в результате превращения атома С в атом N. Допустимая концентрация 14С в воздухе рабочей зоны ДКА 1,3 Бк/л, в атмосферном воздухе ДКБ 4,4 Бк/л, в воде 3,0•104 Бк/л, предельно допустимое поступление через органы дыхания 3,2•108 Бк/год.

№ слайда 6 II. Аллотропные модификации углерода. Электронные орбитали атома углерода мог
Описание слайда:

II. Аллотропные модификации углерода. Электронные орбитали атома углерода могут иметь различную геометрию, в зависимости от степени гибридизации его электронных орбиталей. Существует три основных геометрии атома углерода: Тетраэдрическая - образуется при смешении одного s- и трех p-электронов (sp³-гибридизация). Атом углерода находится в центре тетраэдра, связан четырьмя эквивалентными σ-связями с атомами углерода или иными в вершинах тетраэдра. Такой геометрии атома углерода соответствуют аллотропные модификации углерода алмаз и лонсдеилит. Такой гибридизацией обладает углерод, например, в метане и других углеводородах. Тригональная - образуется при смешении одной s- и двух p-электронных орбиталей (sp²-гибридизация). Атом углерода имеет три равноценные σ-связи, расположенные в одной плоскости под углом 120° друг к другу. Не участвующая в гибридизации p-орбиталь, расположенная перпендикулярно плоскости σ-связей, используется для образования π-связи с другими атомами. Такая геометрия углерода характерна для графита, фенола и др. Диагональная - образуется при смешении одного s- и одного p-электронов (sp-гибридизация). При этом два электронных облака вытянуты вдоль одного направления и имеют вид несимметричных гантелей. Два других р-электрона дают π-связи. Углерод с такой геометрией атома образует особую аллотропную модификацию — карбин.

№ слайда 7 Схемы строения различных модификаций углерода a: алмаз b: графит c: лонсдейли
Описание слайда:

Схемы строения различных модификаций углерода a: алмаз b: графит c: лонсдейлит d: фуллерен — букибол C60, e: фуллерен C540, f: фуллерен C70 g: аморфный углерод, h: углеродная нанотрубка

№ слайда 8 Широкое применение аллотропных модификаций углерода Графит используется в кар
Описание слайда:

Широкое применение аллотропных модификаций углерода Графит используется в карандашной промышленности. Также его используют в качестве смазки при особо высоких или низких температурах. Алмаз, благодаря исключительной твердости, незаменимый абразивный материал. Алмазным напылением обладают шлифовальные насадки бормашин. Кроме этого, ограненные алмазы — бриллианты используются в качестве драгоценных камней в ювелирных украшениях. Благодаря редкости, высоким декоративным качествам и стечению исторических обстоятельств, бриллиант неизменно является самым дорогим драгоценным камнем. Исключительно высокая теплопроводность алмаза (до 2000 Вт/м•К) делает его перспективным материалом для полупроводниковой техники в качестве подложек для процессоров Но относительно высокая цена (около 50 долларов/грамм) и сложность обработки алмаза ограничивают его применение в этой области. В фармакологии и медицине широко используются различные соединения углерода — производные угольной кислоты и карбоновых кислот, различные гетероциклы, полимеры и другие соединения. Так, карболен (активированный уголь), применяется для абсорбции и выведения из организма различных токсинов; графит (в виде мазей) — для лечения кожных заболеваний; радиоактивные изотопы углерода— для научных исследований (радиоуглеродный анализ). Углерод играет огромную роль в жизни человека. Его применения столь же разнообразны, как сам этот многоликий элемент. Углерод является основой всех органических веществ. Любой живой организм состоит в значительной степени из углерода. Углерод — основа жизни. Источником углерода для живых организмов обычно является СО2 из атмосферы или воды. В результате фотосинтеза он попадает в биологические пищевые цепи, в которых живые существа пожирают друг друга или останки друг друга и тем самым добывают углерод для строительства собственного тела. Биологический цикл углерода заканчивается либо окислением и возврашением в атмосферу, либо захоронением в виде угля или нефти. Углерод в виде ископаемого топлива: угля и углеводородов (нефть, природный газ) — один из важнейших источников энергии для человечества

№ слайда 9 Графит и алмаз Основные и хорошо изученные кристаллические модификации углеро
Описание слайда:

Графит и алмаз Основные и хорошо изученные кристаллические модификации углерода — алмаз и графит. При нормальных условиях термодинамически устойчив только графит, а алмаз и другие формы метастабильны. При атмосферном давлении и температуре выше 1200 K алмаз начинает переходить в графит, выше 2100 K превращение совершается за секунды. ΔН0 перехода — 1,898 кДж/моль. При нормальном давлении углерод сублимируется при 3 780 K. Жидкий углерод существует только при определенном внешнем давлении. Тройные точки: графит-жидкость-пар Т = 4130 K, р = 12,5 ГПа. Прямой переход графита в алмаз происходит при 3000 K и давлении 11—12 ГПа. При давлении свыше 60 ГПа предполагают образование весьма плотной модификации С III (плотность на 15—20 % выше плотности алмаза), имеющей металлическую проводимость. При высоких давлениях и относительно низких температурах (ок. 1 200 K) из высокоориентированного графита образуется гексагональная модификация углерода с кристаллической решеткой— лонсдейлит (а = 0,252 нм, с = 0,412 нм, пространственная группа Р63/ттс), плотность 3,51 г/см³, т. е. такая же, как у алмаза. Лонсдейлит найден также в метеоритах.

№ слайда 10 13 крупнейших алмазов мира Природа сама классически изготовляет алмаз в форме
Описание слайда:

13 крупнейших алмазов мира Природа сама классически изготовляет алмаз в форме октаэдра (восьмигранника). Найденные алмазы обрабатывают, наносят грани и только после ювелирной обработки алмаз называют уже бриллиантом. Ценность бриллиантов определяется правилом четырех "К": 1. Каратность (мера веса - 0,2 г). 2. "Клерити" (прозрачность или чистота). 3. Колор (цвет). 4. "Кат" (огранка). Алмазы чаще всего не имеют цвета, но существуют исключения. Знаменитый "Орлов" весом 195 карат - темно-коричневый, таинственно исчезнувший в начале столетия. "Фиорентино" весом 137 карат - золотисто-жёлтого цвета. Очень ценятся красные алмазы, которых сущетвует всего лишь 5 в мире.

№ слайда 11 «КУЛЛИНАН» Самым крупным алмазом в мире является «КУЛЛИНАН». Свое название -
Описание слайда:

«КУЛЛИНАН» Самым крупным алмазом в мире является «КУЛЛИНАН». Свое название - «Куллинан» - алмаз получил в честь первооткрывателя и владельца рудника «Премьер» сэра Томаса Куллинана. Камень поражал не только размерами, но и удивительной чистотой, полным отсутствием минеральных включений, пузырей и трещин. Обнаружен случайно горным инспектором в выходе скальных пород как яркое сверкающее пятно. Алмаз был найден в январе 1905 года, Куллинан весил 3106 карат, достигал размеров кулака (5 x 6.5 x 10 см) и являлся лишь обломком очень крупного октаэдрического кристалла. Эксперты оценили алмаз в 7,5 млрд. долларов. В 1907 правительство Трансвааля подарило алмаз королю Англии Эдуарду VII. Из-за необычайной величины и одного черного включения камень пришлось расколоть. Обрабатывать самый крупный алмаз в мире Куллинан было доверено лучшему гранильщику Европы Иозефу Асскеру, работавшему в знаменитой голландской фирме «И. Й. Ашер и Ко». В общей сложности из «Куллинана» было изготовлено несколько крупных и 96 мелких бриллиантов.

№ слайда 12 «Куллинан-I» Одна из двух крупных частей алмаза Куллинан была в форме «груши»
Описание слайда:

«Куллинан-I» Одна из двух крупных частей алмаза Куллинан была в форме «груши», весом 530,2 карата, и получила название «Большая Звезда Африки» или «Куллинан-I». Сегодня это — самый крупный в мире бриллиант. Он нашёл место в верхушке королевского скипетра Великобритании.

№ слайда 13 «Куллинан-II» Второй осколок «Малая звезда Африки» или «Куллинан-II» приобрел
Описание слайда:

«Куллинан-II» Второй осколок «Малая звезда Африки» или «Куллинан-II» приобрел форму «изумруда»; он весит 317,4 карата. Он украшает британскую корону...

№ слайда 14 «Куллинан-III», «Куллинан-IV Из частей алмаза, оставшихся после обработки пер
Описание слайда:

«Куллинан-III», «Куллинан-IV Из частей алмаза, оставшихся после обработки первых двух бриллиантов, были огранены ещё два крупных камня: «Куллинан-III», 94,4 карата, и «Куллинан-IV», 63,65 карата, и менее крупные бриллианты, названы «Малыми звёздами Африки».

№ слайда 15 «Регент» «Регент» является одним из известных исторических камней, крупнейший
Описание слайда:

«Регент» «Регент» является одним из известных исторических камней, крупнейший (масса 136,75 кар) из хранящихся в Лувре алмазов. Найден в копях Голконды в Индии в 1700 рабом-индусом, который разрезал бедро и спрятал камень в ране под повязкой. Английский матрос обещал рабу свободу за алмаз, но заманив его на судно, отнял камень и убил. Алмаз он продал за 1000 фунтов стерлингов английскому губернатору форта Св. Георга Питту, чьим именем камень назывался до 1717, когда герцог Орлеанский, регент Франции, купил камень для Людовика XV за 3375 тыс. франков. В 1792 при разграблении королевского дворца камень пропал, но затем был найден. Республиканское правительство Франции заложило алмаз богатому московскому купцу Трескову; выкупил его генерал Бонапарт (Наполеон I), приказавший вправить его в эфес своей шпаги. В 1886 при распродаже сокровищ французской короны «Регент» был выкуплен за 6 миллионов франков для музея Лувра.

№ слайда 16 «КОХИНОР» «КОХИНОР», является одним из наиболее известных исторических алмазо
Описание слайда:

«КОХИНОР» «КОХИНОР», является одним из наиболее известных исторических алмазов, принадлежащий к сокровищам английской короны. Легенды рассказывают, что первоначально он принадлежал древнеиндийскому герою Викрамадитья (56 до н. э.). Более достоверная история камня прослеживается с 12 в. В 1304 после завоевания княжества Малва алмаз хранился в Дели. Алмаз упоминается в «Записках» основателя Могольской империи Бабура (правнука Тимура), передавался по наследству в династии Великих Моголов. Был огранен в форме розы, напоминая по виду половину разрезанного поперек куриного яйца, его масса составляла 186 кар. В 1739 Надир-Шах захватил Дели, но знаменитого алмаза там не нашел. Выяснилось, что владелец камня Мухаммед-шах постоянно носил камень в своем тюрбане. Победитель предложил побежденному обменяться тюрбанами в знак «вечной дружбы» — так Надир-Шах стал владельцем драгоценности. Увидев его сверкание, Надир-Шах воскликнул: «Кох-и-нур»! («Гора света»!), дав таким образом название камню. Позже владельцами камня были эмиры Афганистана; от них он перешел к махараджам сикхов. После подавления англичанами восстания сикхов в 1848 «Кохинор» был объявлен военным трофеем и подарен английской королеве Виктории. В 1852 камень переогранили, после чего его масса уменьшилась до 108 кар. Этот бриллиант вставлен в Королевскую государственную корону («Корона королевы Мэри»).

№ слайда 17 “Шах” “Шах” – является одним из самых известных исторических камней, алмаз (м
Описание слайда:

“Шах” “Шах” – является одним из самых известных исторических камней, алмаз (масса 88 кар), хранится в Алмазном фонде России в Москве. На камне выгравированы надписи на персидском языке, рассказывающие о его прежних владельцах: в 1591 алмаз принадлежал Бурхан-Низам-Шаху II из династии Великих Моголов, в 1641 — Джахану-Шаху, в 1824 — шаху Каджар-Фатх-Али, владыке Персии. Алмаз не огранен, а лишь отполирован, сохранилась часть естественных граней октаэдра. Форма его удлиненная, на одном из концов прорезана глубокая кольцевая борозда для подвешивания камня. Камень долгое время висел над троном Великих Моголов в качестве талисмана. В 1829 после разгрома русского посольства в Тегеране и убийства поэта и дипломата А. С. Грибоедова, в Петербург была послана делегация во главе с сыном шаха Хосров-Мирзой. В числе «искупительных подарков» Николаю I был вручен от имени шаха старинный алмаз.

№ слайда 18 “Шах”
Описание слайда:

“Шах”

№ слайда 19 «ОРЛОВ» является самым крупным алмазом в Алмазном фонде России в Москве. Масс
Описание слайда:

«ОРЛОВ» является самым крупным алмазом в Алмазном фонде России в Москве. Масса камня 199,6 кар. Считается, что он был найден в Индии в начале 17 в. Легенда рассказывает, что этот алмаз служил глазом для статуи Брахмы в храме Серингапатама (штат Майсур), откуда его в начале 18 в. похитил французский солдат. По другой версии алмаз был украден из трона персидского Надир-Шаха после его гибели (1747). В 1768 камень был куплен в Амстердаме русским графом Г. Орловым за 400 000 золотых рублей, подарившим его Екатерине II, которая приказала вставить камень в свой золотой скипетр. Алмаз имеет чуть голубоватый отлив, огранен в форме розы (старая индийская огранка), по форме и размерам похож на разрезанное поперек куриное яйцо (сходную форму имел алмаз «Кохинор» до его переогранки).

№ слайда 20 «Столетие» Алмаз «Столетие» исследовался и обрабатывался в течении трёх лет -
Описание слайда:

«Столетие» Алмаз «Столетие» исследовался и обрабатывался в течении трёх лет - с 1988 по 1991 гг. В результате был получен бриллиант весом 273 карата, который своей оригинальной формой напоминает сердце или гербовый щит. Работа над камнем в недрах Лаборатории по исследованию алмазов была поручена одному из величайших гранильщиков мира, Габи Толковски, представителю прославленной династии. Пять месяцев ушло на отсечение лишних частей камня с использованием традиционных ручных методов работы. Девять месяцев заняла полировка, три месяца - заключительный этап.

№ слайда 21 «Надежда Лесото» «Promesse du Lesotho» - «Надежда Лесото» - это белый бриллиа
Описание слайда:

«Надежда Лесото» «Promesse du Lesotho» - «Надежда Лесото» - это белый бриллиант в 603 карата, который был обнаружен не давно в Лесото. Он является самым крупным из найденных в этом веке и 14-й по величине из всех камней, обнаруженных за всю историю», - прокомментировал представитель компании Gem Diamond (ЮАР), которой и принадлежит ценная находка. - У камня просто исключительный цвет, класса D, он считается самым красивым у ценителей бриллиантов». Лесото уже не первый раз поставляет мировой ювелирной индустрии подобные клады: в 1967 году там был обнаружен чуть менее крупный бриллиант в 601 карат. Африка не случайно привлекает золотоискателей и охотников за камнями, ведь именно на этом континенте находят самые дорогие образцы в мире. Один из них – знаменитый бриллиант Cullinan

№ слайда 22 Карбин Карбин — аллотропная форма углерода на основе sp-гибридизации углеродн
Описание слайда:

Карбин Карбин — аллотропная форма углерода на основе sp-гибридизации углеродных атомов. Карбин представляет собой мелкокристаллический порошок чёрного цвета (плотность 1,9-2 г/см³), обладает полупроводниковыми свойствами. Получен в искусственных условиях из длинных цепочек атомов углерода, уложенных параллельно друг другу. Карбин — линейный полимер углерода. В молекуле карбина атомы углерода соединены в цепочки поочередно либо тройными и одинарными связями (полиеновое строение), либо постоянно двойными связями (поликумуленовое строение). Это вещество впервые получено советскими химиками В. В. Коршаком, А. М. Сладковым, В. И. Касаточкиным и Ю. П. Кудрявцевым в начале 60-х гг. в Институте элементоорганических соединений Академии наук СССР. Карбин обладает полупроводниковыми свойствами, причём под воздействием света его проводимость сильно увеличивается. На этом свойстве основано первое практическое применение — в фотоэлементах

№ слайда 23 Фуллерен До недавнего времени было известно, что углерод образует три аллотр
Описание слайда:

Фуллерен До недавнего времени было известно, что углерод образует три аллотропных формы: – алмаз, графит и карбин. В настоящее время известна четвертая аллотропная форма углерода, так называемый фуллерен (многоатомные молекулы углерода Сn). Происхождение термина "фуллерен" связано с именем американского архитектора Ричарда Букминстера Фуллера, конструировавшего полусферические архитектурные конструкции, состоящие в виде шестиугольников и пятиугольников. В противоположность алмазу, графиту и карбину, фуллерен является новой формой углерода по существу. Молекула С60 содержит фрагменты с пятикратной симметрией (пентагоны), которые запрещены природой для неорганических соединений. Поэтому следует признать, что молекула фуллерена является органической молекулой, а кристалл, образованный такими молекулами (фуллерит) –это молекулярный кристалл, являющийся связующим звеном между органическим и неорганическим веществом. Кристаллические фуллерены и пленки представляют собой полупроводники с шириной запрещенной зоны  1,2-1,9 эВ и обладают фотопроводимостью. При облучении видимым светом электрическое сопротивление кристалла фуллерита уменьшается. Фотопроводимостью обладают не только чистый фуллерит, но и его различные смеси с другими веществами. Было обнаружено, что добавление атомов калия в пленки С 60 приводит к появлению сверхпроводимости при 19 К. Разнообразие физико-химических и структурных свойств соединений на основе фуллеренов позволяет говорить о химии фуллеренов как о новом перспективном направлении органической химии. Фуллерены применяются для синтеза металлов и сплавов с новыми свойствами.  Большое внимание уделяется проблеме использования фуллеренов в медицине и фармакологии. Обсуждается идея создания противораковых медицинских препаратов на основе водо-растворимых эндоэдральных соединенийфуллеренов с радиоактивными изотопами. (Эндоэдральные соединения – это молекулы фуллеренов, внутри которых помещен один или более атомов какого- либо элемента). Найдены условия синтеза противовирусных и противораковых препаратов на основе фуллеренов. Одна из трудностей при решении этих проблем – создания водорастворимых нетоксичных соединений фуллеренов, которые могли бы вводиться в организм человека и доставляться кровью в орган, подлежащий терапевтическому воздействию. Молекула фуллерена С60

№ слайда 24 Углеродные нанотрубки Наряду со сфероидальными углеродными структурами, могут
Описание слайда:

Углеродные нанотрубки Наряду со сфероидальными углеродными структурами, могут образовываться  также и протяженные цилиндрические структуры , так называемые нанотрубки, которые отличаются широким разнообразием физико-химических свойств. Идеальная нанотрубка представляет собой свернутую в цилиндр графитовую плоскость, т.е.  поверхность, выложенную правильными шестиугольниками, в вершинах которых расположены атомы углерода..) Фуллерены и нанотрубки повышают износостойкость материалов. фуллерены, нанотрубки и другие углеродные наноструктуры становятся все более привычными и доступными материалами и для "обычных" областей. Так, они уже используются в качестве упрочняющих наполнителей для новых композиционных материалах. Ученые разных стран активно ведут работы по получению новых материалов,использующих различные углеродные наноструктуры имеющиххорошие трибологические (прочность при трении) характеристики. Например, композиционные материалы, полученные российскими учеными из порошковых смесей фуллеритов и металлов, обладают высокой износостойкостью. Для изготовления таких материалов использовался метод горячего изостатического прессования (давление 1-5 ГПа, температура 1000 - 1600 С) смесей, содержащих от 1 до 60 % фуллеритов (C60 + 15 % C70), порошки различных металлов (Fe, Mo, Ti, Zr, W, Ni, Co) и сплавов на основе железа. В результате были получены композиты нового типа, состоящие из металлической матрицы с включениями сверхтвердой алмазоподобной аморфной фазы углерода.

№ слайда 25 Аморфный углерод В основе строения аморфного углерода лежит разупорядоченная
Описание слайда:

Аморфный углерод В основе строения аморфного углерода лежит разупорядоченная структура монокристаллического (всегда содержит примеси) графита. Это кокс, бурые и каменные угли, техуглерод, сажа, активный уголь

№ слайда 26 Наноалмазы В 1980-е гг. в СССР было обнаружено, что в условиях динамического
Описание слайда:

Наноалмазы В 1980-е гг. в СССР было обнаружено, что в условиях динамического нагружения углеродсодержащих материалов могут образовываться алмазоподобные структуры, получившие название ультрадисперсных алмазов (УДА). В настоящее время всё чаще применяется термин «наноалмазы». Размер частиц в таких матералах составляет единицы нанометров. Условия образования УДА могут быть реализованы при детонации взрывчатых веществ с значительным отрицательным кислородным балансом, например смесей тротила с гексогеном Такие условия могут быть реализованы также при ударах небесных тел о поверхность Земли в присутствии углеродсодержащих материалов (органика, торф, уголь и пр.). Так, в зоне падения Тунгусского метеорита в лесной подстилке были обнаружены УДА.

№ слайда 27 III. КРЕМНИЙ В чистом виде кре́мний был выделен в 1811 году французскими учен
Описание слайда:

III. КРЕМНИЙ В чистом виде кре́мний был выделен в 1811 году французскими учеными Жозефом Луи Гей-Люссаком и Луи Жаком Тенаром. В 1825 году шведский химик Йёнс Якоб Берцелиус действием металлического калия на фтористый кремний SiF4 получил чистый элементарный кремний. Новому элементу было дано название «силиций» (от лат. silex — кремень). Русское название «кремний» введено в 1834 году российский химиком Германом Ивановичем Гессом. В переводе c греческого kremnos — «утес, гора». Кремний широко распространен в космосе и второй по распространенности после кислорода элемент на Земле. Но загадка состоит в том, каким образом этот "неорганический" элемент поглощают простейшие организмы, например радиолярии. Никто так и не смог выделить ферменты, участвующие в синтезе кремниевых стенок этих клеток. А между тем органические соединения кремния могут представлять большой интерес для материаловедов. Были времена, когда на Земле господствовали организмы с кремниевым, а не кальциевым скелетом. Объясняют это просто: кальция в древнейшем мировом океане было очень и очень мало. Однако биогеохимическая эволюция Земли неустанно снабжала кальцием гидросферу, и теперь его в океанской воде предостаточно. Ход эволюции шаг за шагом вытеснял кремнии из живой материи - он замещался более легко усваиваемым и удаляемым из организма кальцием, который, пожалуй, следует именовать его биохимическим антиподом. В телах высших животных и растений, стоящих на последних эволюционных ступенях, кальций явно преобладает над кремнием. Например, в организме человека 2% кальция и лишь 0,001 % кремния, то есть кремния в две тысячи раз меньше. Не только кальций, но и углерод вытеснял кремний с арены жизни. А ведь кремния вокруг полным-полно. Однако на Земле живут "кремниевые существа", для которых кремний жизненно важен.

№ слайда 28 Нахождение в природе По распространённости в земной коре кремний среди всех э
Описание слайда:

Нахождение в природе По распространённости в земной коре кремний среди всех элементов занимает второе место (после кислорода). Масса земной коры на 27,6—29,5 % состоит из кремния. Кремний входит в состав нескольких сотен различных природных силикатов и алюмосиликатов. Больше всего распространен кремнезём - многочисленные формы диоксида кремния (IV) SiO2 (речной песок, кварц, кремень и др.), составляющий около 12 % земной коры (по массе). В свободном виде кремний в природе не встречается, хотя одна четвертая земли состоит из кремния. Получение В промышленности кремний получают, восстанавливая расплав SiO2 коксом при температуре около 1800 °C в дуговых печах. Чистота полученного таким образом кремния составляет около 99,9 %. Так как для практического использования нужен кремний более высокой чистоты, полученный кремний хлорируют. Образуются соединения состава SiCl4 и SiCl3H. Эти хлориды далее очищают различными способами от примесей и на заключительном этапе восстанавливают чистым водородом. Возможна также очистка кремния за счет предварительного получения силицида магния Mg2Si. Далее из силицида магния с помощью соляной или уксусной кислот получают летучий моносилан SiH4. Моносилан очищают далее ректификацией, сорбционными и др. методами, а затем разлагают на кремний и водород при температуре около 1000 °C. Содержание примесей в получаемом этими методами кремнии снижается до 10-8-10-6% по массе. Способ получения кремния в чистом виде разработан Николае Николаевичем Бекетовым. Кремний в России производится на заводах в г. Каменск-Уральский (Свердловская область) и г. Шелехов (Иркутская область).

№ слайда 29 Кристаллическая структура кремния. Кристаллическая решетка кремния кубическая
Описание слайда:

Кристаллическая структура кремния. Кристаллическая решетка кремния кубическая гранецентрированная типа алмаза, параметр а = 0,54307 нм (при высоких давлениях получены и другие полиморфные модификации кремния), но из-за большей длины связи между атомами Si—Si по сравнению с длиной связи С—С твердость кремния значительно меньше, чем алмаза. Кремний хрупок, только при нагревании выше 800 °C он становится пластичным веществом. Интересно, что кремний прозрачен к инфракрасному излучению, начиная с длины волны 1.1 микрометр.

№ слайда 30 Химические свойства кремния В соединениях кремний склонен проявлять степень о
Описание слайда:

Химические свойства кремния В соединениях кремний склонен проявлять степень окисления +4 или −4, так как для атома кремния более характерно состояние sp³-гибридизации орбиталей. Поэтому во всех соединениях, кроме оксида кремния (II) SiO, кремний четырёхвалентен. Химически кремний малоактивен. При комнатной температуре реагирует только с газообразным фтором, при этом образуется летучий тетрафторид кремния SiF4. При нагревании до температуры 400—500°C кремний реагирует с кислородом с образованием диоксида SiO2, с хлором, бромом и иодом— с образованием соответствующих легко летучих тетрагалогенидов SiHal4. С водородом кремний непосредственно не реагирует, соединения кремния с водородом — силаны с общей формулой SinH2n+2 — получают косвенным путем. Моносилан SiH4 (его часто называют просто силаном) выделяется при взаимодействии силицидов металлов с растворами кислот, например: Ca2Si + 4HCl → 2CaCl2 + SiH4↑. Образующийся в этой реакции силан SiH4 содержит примесь и других силанов, в частности, дисилана Si2H6 и трисилана Si3H8, в которых имеется цепочка из атомов кремния, связанных между собой одинарными связями (—Si—Si—Si—). С азотом кремний при температуре около 1000 °C образует нитрид Si3N4, с бором — термически и химически стойкие бориды SiB3, SiB6 и SiB12. Соединение кремния и его ближайшего аналога по таблице Менделеева — углерода — карбид кремния SiC (карборунд) характеризуется высокой твердостью и низкой химической активностью. Карборунд широко используется как абразивный материал. При нагревании кремния с металлами возникают силициды. Силициды можно подразделить на две группы: ионно-ковалентные (силициды щелочных, щелочноземельных металлов и магния типа Ca2Si, Mg2Si и др.) и металлоподобные (силициды переходных металлов). Силициды активных металлов разлагаются под действием кислот, силициды переходных металлов химически стойки и под действием кислот не разлагаются. Металлоподобные силициды имеют высокие температуры плавления (до 2000 °C). Наиболее часто образуются металлоподобные силициды составов MeSi, Me3Si2, Me2Si3, Me5Si3 и MeSi2. Металлоподобные силициды химически инертны, устойчивы к действию кислорода даже при высоких температурах. При восстановлении SiO2 кремнием при высоких температурах образуется оксид кремния (II) SiO. Для кремния характерно образование кремнийорганических соединений, в которых атомы кремния соединены в длинные цепочки за счет мостиковых атомов кислорода —О—, а к каждому атому кремния, кроме двух атомов О, присоединены еще два органических радикала R1 и R2 = CH3, C2H5, C6H5, CH2CH2CF3 и др.

№ слайда 31 Применение кремния В настоящее время кремний — основной материал для электрон
Описание слайда:

Применение кремния В настоящее время кремний — основной материал для электроники и солнечной энергетики. Монокристаллический кремний — материал для зеркал газовых лазеров. Иногда кремний (технической чистоты) и его сплав с железом (ферросилиций) используется для производства водорода в полевых условиях. Соединения металлов с кремнием — силициды, являются широко употребляемыми в промышленности (например электронной и атомной) материалами с широким спектром полезных химических, электрических и ядерных свойств (устойчивость к окислению, нейтронам и др.), а также силициды ряда элементов являются важными термоэлектрическими материалами. Кремний применяется в металлургии при выплавке чугуна, сталей, бронз, силуминаи др. (как раскислитель и модификатор, а также как легирующий компонент). Соединения кремния служат основой для производства стекла и цемента. Производством стекла и цемента занимается силикатная промышленность. Она также выпускает силикатную керамику — кирпич, фарфор, фаянс и изделия из них. Широко известен силикатный клей, преимущественно применяемый для склеивания бумаги. Последнее время очень широко применяются полимеры на основе кремния — силиконы.

№ слайда 32 Биологическая роль кремния Для некоторых организмов кремний является важным б
Описание слайда:

Биологическая роль кремния Для некоторых организмов кремний является важным биогеным элементом. Он входит в состав опорных образований у растений и скелетных — у животных. В больших количествах кремний концентрируют морские организмы — диатомовые водоросли, радиолярии, губки. Большие количества кремния концентрируют хвощи и злаки, в первую очередь - подсемейства Бамбуков и Рисовидных, в том числе - рис посевной. Мышечная ткань человека содержит (1-2)·10-2% кремния, костная ткань — 17·10-4%, кровь — 3,9 мг/л. С пищей в организм человека ежедневно поступает до 1 г кремния. Соединения кремния относительно нетоксичны. Но очень опасно вдыхание высокодисперсных частиц как силикатов, так и диоксида кремния, образующихся, например, при взрывных работах, при долблении пород в шахтах, при работе пескоструйных аппаратов и т. д. Микрочастицы SiO2, попавшие в лёгкие, кристаллизуются в них, а возникающие кристаллики разрушают лёгочную ткань и вызывают тяжёлую болезнь — силикоз. Чтобы не допустить попадания в лёгкие опасной пыли, следует использовать для защиты органов дыхания респиратор. Кристаллический кремний - это основная форма, в которой используется кремний при производстве фотоэлектрических преобразователей и твердотельных электронных приборов методами планарной технологии. Активно развивается использование кремния в виде тонких плёнок (эпитаксиальных слоёв) кристаллической и аморфной структуры на различных подложках).

№ слайда 33 IY. Химические свойства углерода и кремния на основе строения атома. Углерод
Описание слайда:

IY. Химические свойства углерода и кремния на основе строения атома. Углерод и кремний входят в подгруппу углерода, это р-элементы IV группы периодической системы  Д.И. Менделеева (также в этой группе: германий, олово и свинец). Их атомы на внешнем уровне содержат по четыре электрона ns2np2, чем объясняется сходство их химических свойств. Электронное строение внешних уровней атомов этих двух элементов подгруппы можно представить так:  

№ слайда 34 В невозбужденном состоянии их атомы имеют по 2 неспаренных электрона. Посколь
Описание слайда:

В невозбужденном состоянии их атомы имеют по 2 неспаренных электрона. Поскольку атомы всей подгруппы имеют на внешнем уровне свободные орбитали, то при переходе в возбужденное состояние распари-вают электроны s-подуровней (показано пунктирными стрелками). В соединениях элементы подгруппы углерода проявляют степень окисления +4 и -4, а также +2, причем последняя с увеличением заряда ядра становится более характерной. Для углерода, кремния и германия наиболее типична степень окисления +4, для свинца +2. Степень окисления -4 в последовательности C – Pb становится все менее характерной.

№ слайда 35 Свойства элементов подгруппы углерода Элементы	С 	Si	Ge 	Sn 	Pb  1. Порядковы
Описание слайда:

Свойства элементов подгруппы углерода Элементы С  Si Ge  Sn  Pb  1. Порядковый номер  6 14  32  50  82  2. Валентные электроны  2s22p2  3s23р2  4s24р2  5s25р2  6s26р2   3. Энергия ионизации атома, эВ 11,3  8,2  7,9  7,3  7,4  4. Относительная электроотрицательность  2,50  1,74  2,02  1,72  1,55  5. Степень окисления в соединениях +4, +2,  6 +4, -4  6 6         -4 -4  -4  -4  6. Радиус атома, нм  0,077  0,134  0,139  0,158  0,175 

№ слайда 36 Элементы подгруппы углерода образуют оксиды общей формулы RO2 и RO, а водород
Описание слайда:

Элементы подгруппы углерода образуют оксиды общей формулы RO2 и RO, а водородные соединения - формулы RН4. Гидраты высших оксидов углерода и кремния обладают кислотными свойствам. Графит и кремний — типичные восстановители . При нагревании с избытком воздуха графит (именно этот аллотроп наибо­лее доступен) и кремний образуют диоксиды: С + О2 = СО2, Si + О2 = SiO2, при недостатке кислорода  можно получить монооксиды CO или SiO: 2С + О2 = 2СО, 2Si + O2 = 2SiO, которые образуются также при нагревании простых веществ с их диоксидами:  С + СО2 = 2СО,  Si + SiO2 = 2SiO.  Уже при обычной температуре углерод и кремний реагируют со фтором, образуя тетрафториды СF4 и SiF4, при нагревании — с хлором, давая СCl4 и SiCl4. При более сильном нагревании углерод и кремний реагируют с серой и азотом\: 4С + S8 = 4СS2, 2С + N2 = С2N2, 4Si + S8 = 4SiS2

№ слайда 37 и даже между собой, образуя карборунд — вещество, по твердости близкое к алма
Описание слайда:

и даже между собой, образуя карборунд — вещество, по твердости близкое к алмазу: Si + С = SiC. Обычные кислоты на углерод и кремний не действуют, тогда как концентрированные Н2SО4 и НNО3 окисляют углерод: С + 2Н2SО4 = СО2↑+ 2SО2↑ + 2Н2О,  3С + 4НNO3 = 3СО2↑ + 4NO↑ +2Н2О. Кремний растворяется в смеси концентрированных азотной и плавиковой кислот:  3Si + 4НNО3 + 12НF = 3SiF4↑ + 4NO↑ +8Н2О.  Кроме того, кремний растворяется в водных растворах щелочей: Si + 2NaОН + Н2О = Na2SiO3 + Н2↑. Графит часто используют для восстановления малоактивных металлов из их оксидов: СuО + С = Сu + СО↑. При нагревании же с оксидами активных металлов углерод и кремний диспропорционируют, образуя карбиды СаО + 3С = СаС2 + СО↑, 2Аl2О3 + 9С = Аl4С3 + 6СО↑  или силициды 2МgО + 3Si = Мg2Si + 2SiO. Активные металлы — более сильные восстановители, чем углерод или кремний, поэтому последние при непосредственном взаимодействии с ними выступают в качестве окислителей  Са + 2С = СаС2,  2Mg + Si = Мg2Si. 

№ слайда 38 IY. Оксиды углерода. Их химические свойства Известно три оксида углерода: 1.
Описание слайда:

IY. Оксиды углерода. Их химические свойства Известно три оксида углерода: 1. Монооксид углерода CO 2. Диоксид углерода CO2 3. Диоксид триуглерода C3O2 1.Монооксид углерода (лат.Carbon monoxide; другие названия — уга́рный газ, окись углерода, моноокись углерода, оксид углерода (II)) — бесцветный газ без вкуса и запаха. Химическая формула CO. Монооксид углерода Монооксид углерода был впервые получен французским химиком Жаком де Лассоном в 1776 при нагревании оксида цинка с углём, но первоначально его ошибочно приняли за водород, так как он сгорал синим пламенем. То, что в состав этого газа входит углерод и кислород, выяснил в 1800 английский химик Вильям Крукшэнк. Моноксид углерода вне атмосферы Земли впервые был обнаружен бельгийским ученым М. Мижотом (M. Migeotte) в 1949 году по наличию основной колебательно-вращательной полосы в ИК спектре Солнца.

№ слайда 39 Монооксид углерода в атмосфере Земли В естественных условиях, на поверхности
Описание слайда:

Монооксид углерода в атмосфере Земли В естественных условиях, на поверхности Земли, CO образуется при неполном анаэробном разложении органических соединений и при сгорании биомассы, в основном в ходе лесных и степных пожаров. Монооксид углерода образуется в почве как биологическим путём (выделение живыми организмами), так и небиологическим. Экспериментально доказано выделение монооксида углерода за счёт обычных в почвах фенольных соединений, содержащих группы OCH3 или OH в орто- или пара-положениях по отношению к первой гидроксильной группе. Общий баланс продуцирования небиологического CO и его окисления микроорганизмами зависит от конкретных экологических условий, в первую очередь от влажности и значения pH. Например, из аридных почв монооксид углерода выделяется непосредственно в атмосферу, создавая таким образом локальные максимумы концентрации этого газа. В атмосфере СО является продуктом цепочек реакций с участием метана и других углеводородов (в первую очередь, изопрена). Основным антропогенным источником CO в настоящее время служат выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания. Оксид углерода образуется при сгорании углеводородного топлива в двигателях внутреннего сгорания при недостаточных температурах или плохой настройке системы подачи воздуха (недостаточно кислорода для окисления CO в CO2). В прошлом значительную долю антропогенного поступления CO в атмосферу обеспечивал светильный газ, использовавшийся для освещения помещений в XIX веке. По составу он примерно соответствовал водяном газу, то есть содержал до 45 % монооксида углерода. В настоящее время в коммунальной сфере этот газ вытеснен гораздо менее токсичным природным газом (низшие представители гомологического ряда алканов — пропан и др.) Монооксид углерода в атмосфере находится в быстром круговороте: среднее время его пребывания составляет около 0,1 года, окисляясь гидроксилом до диоксида углерода.

№ слайда 40 Токсичность моноксида Токсическое действие СО на человека
Описание слайда:

Токсичность моноксида Токсическое действие СО на человека

№ слайда 41 Монооксид углерода в атмосфере Земли Угарный газ очень опасен, так как не име
Описание слайда:

Монооксид углерода в атмосфере Земли Угарный газ очень опасен, так как не имеет запаха и вызывает отравление и даже смерть. Признаками отравления служат головная боль, головокружение и потеря сознания. Токсическое действие монооксида углерода основано на том, что он связывается с гемоглобином крови прочнее, чем кислород (при этом образуется карбоксигемоглобин), таким образом, блокируя процессы транспортировки кислорода и клеточного дыхания. Предельно допустимая концентрация монооксида углерода в воздухе промышленных предприятий составляет 0,02 мг/л. Концентрация более 0,1 % — смертельна. В выхлопе бензинового автомобиля допускается до 1,5-3 %. Опытами на молодых крысах выяснено, что 0,02-процентная концентрация CO в воздухе замедляет их рост и снижает активность по сравнению с контрольной группой. Интересно то, что крысы, живущие в атмосфере с повышенным содержанием CO, предпочитали воде и раствору глюкозы спиртовой раствор в качестве питья (в отличие от контрольной группы, особи в которой предпочитали воду). Помощь при отравлении монооксидом углерода: пострадавшего следует вынести на свежий воздух, полезно также кратковременное вдыхание паров нашатырного спирта.

№ слайда 42 Моноксид углерода Строение молекулы моноксида углерода Монооксид углерода Мон
Описание слайда:

Моноксид углерода Строение молекулы моноксида углерода Монооксид углерода Монооксид углерода

№ слайда 43 Защита от монооксида углерода CO очень слабо поглощается активированным углём
Описание слайда:

Защита от монооксида углерода CO очень слабо поглощается активированным углём обычных фильтрующих противогазов, поэтому для защиты от него применяется специальный фильтрующий элемент (он может также подключаться дополнительно к основному) — гопкалитовый патрон. Гопкалит представляет собой катализатор, способствующий окислению CO в CO2 при нормальных температурах. Недостатком использования гопкалита является то, что при его применении приходится вдыхать нагретый в результате реакции воздух. Свойства Монооксид углерода представляет собой бесцветный газ без вкуса и запаха. Так называемый «запах угарного газа» на самом деле представляет собой запах органических примесей.

№ слайда 44 2. Диоксид углерода Диоксид углерода — CO2, бесцветный газ со слегка кисловат
Описание слайда:

2. Диоксид углерода Диоксид углерода — CO2, бесцветный газ со слегка кисловатым запахом и вкусом. Концентрация углекислого газа в атмосфере Земли составляет 0,038 %. Не следует путать с Диоксин Строение молекулы диоксида углерода

№ слайда 45 Физические свойства Плотность при нормальных условиях 1,98 г/л. При атмосферн
Описание слайда:

Физические свойства Плотность при нормальных условиях 1,98 г/л. При атмосферном давлении диоксид углерода не существует в жидком состоянии, переходя непосредственно из твёрдого состояния в газообразное. Твёрдый диоксид углерода называют сухим льдом. При повышенном давлении и обычных температурах углекислый газ переходит в жидкость, что используется для его хранения. Углекислый газ легко пропускает ультрафиолетовые лучи и лучи видимой части спектра, которые поступают на Землю от Солнца и обогревают её. В то же время он поглощает испускаемые Землёй инфракрасные лучи и является одним из парниковых газов, вследствие чего принимает участие в процессе глобального потепления. Постоянный рост уровня содержания этого газа в атмосфере наблюдается с начала индустриальной эпохи. Химические свойтсва По химическим свойствам диоксид углерода относится к кислотным оксидам. При растворении в воде образует угольную кислоту. Реагирует со щёлочами с образованием карбонатов и гидрокарбонатов. Вступает в реакции электрофильного замещения (например, с фенолом — реакция Кольбе) и нуклеофильного присоединения (например, с магнийорганическими соединениями). Биологические свойства Диоксид углерода играет одну из главных ролей в живой природе, участвуя во многих процессах метаболизма живой клетки. Диоксид углерода получается в результате множества окислительных реакций у животных, и выделяется в атмосферу с дыханием. Углекислый газ атмосферы — основной источник углерода для растений. Однако, ошибкой будет утверждение, что животные только выделяют углекислый газ, а растения — только поглощают его. Растения поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза, а без освещения они тоже его выделяют. Диоксид углерода не токсичен, но не поддерживает дыхание. Большая концентрация в воздухе вызывает удушье (см. Гиперкапния). Недостаток углекислого газа тоже опасен (см. Гипокапния) Углекислый газ в организмах животных имеет и физиологическое значение, например, участвует в регуляции сосудистого тонуса (см. Артериолы).

№ слайда 46 Применение В пищевой промышленности диоксид углерода используется как консерв
Описание слайда:

Применение В пищевой промышленности диоксид углерода используется как консервант и обозначается на упаковке под кодом Е290, а также в качестве разрыхлителя теста. Жидкая углекислота (жидкая пищевая углекислота) — сжиженный углекислый газ, хранящийся под высоким давлением (~ 65-70 Атм). Бесцветная жидкость. При выпуске жидкой углекислоты из баллона в атмосферу часть её испаряется, а другая часть образует хлопья сухого льда. Баллоны с жидкой углекислотой широко применяются в качестве огнетушителей и для производства газированной воды и лимонада. Углекислый газ используется в качестве активной среды при сварке проволокой так как при температуре дуги углекислота разлагается на угарный газ СО и кислород который в свою очередь и вступает во взаимодействие с жидким металлом окисляя его. Углекислота в баллончиках применяется в пневматическом оружии и в качестве источника энергии для двигателей в авиамоделировании. Твёрдая углекислота — сухой лёд — используется в качестве хладагента в ледниках и морозильных установках.

№ слайда 47 3. Диоксид триуглерода Диоксид триуглерода (1,3-диоксопропадиен, недоксид угл
Описание слайда:

3. Диоксид триуглерода Диоксид триуглерода (1,3-диоксопропадиен, недоксид углерода, трикарбодиоксид ) С3О2 — бесцветный ядовитый газ с резким, удушливым запахом, легко полимеризующийся в обычных условиях с образованием продукта, нерастворимого в воде и жёлтого, красного или фиолетового цвета.

№ слайда 48 Диоксид триуглерода является ангидридом малоново кислоты — при взаимодействии
Описание слайда:

Диоксид триуглерода является ангидридом малоново кислоты — при взаимодействии с водой в течение 1 часа количественно дает малоновую кислоту: О=С=С=С=О + 2Н2О = НООС—СН2—СООН с основаниями образует её соли — малонаты: О=С=С=С=О + 2KOH = K+-OOC—CH2—COO-K+ с водородом он образует малоновый альдегид: О=С=С=С=О + 2Н2 = Н(О)С—СН2—С(О)Н с аммиаком — малонамид: O=C=C=C=O + 2NH3 = H2N-C(O)—CH2—C(O)NH2 с галогеноводородами — малонилгалогениды: O=C=C=C=O + 2HCl = ClC(O)—CH2—C(O)Cl со спиртами — сложные эфиры алкилмалонаты: O=C=C=C=O + 2C2H5OH = C2H5O(O)C—CH2—C(O)OC2H5 с углеводородами — кетоны (с метаном — ацетилацетон, пентандион-2,4): O=C=C=C=O + 2CH4 = CH3C(O)—CH2—C(O)CH3 Полимеризуется при сжижении или хранении при давлении выше 100 мм.рт.ст. в красный полимер. Полимеризация ускоряется в присутствии пентаоксида фосфора.

№ слайда 49 Y. Оксиды кремния. Их химические свойства. Известно два оксида кремния: Монок
Описание слайда:

Y. Оксиды кремния. Их химические свойства. Известно два оксида кремния: Моноксид кремния SiO и Диоксид кремния SiO2 : 1.Оксид кремния II (моноксид кремния) SiO — смолоподобное аморфное вещество, при обычных условиях устойчиво к действию кислорода. Относится к несолеобразующим оксидам. В природе (на земле) SiO не встречается. Газообразный моноксид кремния обнаружен в газопылевых облаках межзвездных сред и на солнечных пятнах. Получение Можно получить, нагревая кремний в недостатке кислорода при температуре выше 400 °C. 2Si + O2 нед → 2SiO. При нагревании в избытке кислорода образуется оксид кремния (IV) SiO2: Si + O2 изб → SiO2. Также SiO образуется при восстановлении SiO2 кремнием при высоких температурах: SiO2 + Si → 2SiO. Химические свойства - при нагревании на воздухе оксид кремния (II) частично окисляется; - при 500 °С взаимодействует с парами воды и СО2, выделяя соответственно Н2 и СО; - при 800 °С реагирует с хлором, давая SiCl4

№ слайда 50 Применение Моноксид кремния - материал для изолирующих, защитных, пассивирую
Описание слайда:

Применение Моноксид кремния - материал для изолирующих, защитных, пассивирующих, оптический слоев в полупроводниковых устройствах, волоконной оптике. Слои наносятся напылением в вакууме, реактивным распылением кремния в плазме кислорода. Диокси́д кре́мния (оксид кремния (IV), кремнезём, SiO2) — бесцветные кристаллы tпл 1713—1728 °C, обладают высокой твёрдостью и прочностью. 2.Диоксид кремния оксид кремния (IV), кремнезём, SiO2) — бесцветные кристаллы, tпл 1713—1728 °C, обладают высокой твёрдостью и прочностью На рис. Кварц Относится к группе кислотных оксидов. При нагревании взаимодействует с основными оксидами и щелочами. Растворяется в плавиковой кислоте. SiO2 относится к группе стеклообразующих оксидов, то есть склонен к образованию переохлажденного расплава — стекла. Один из лучших диэлектриков (электрический ток не проводит).

№ слайда 51 Полиморфизм диоксида кремния Диоксид кремния имеет несколько полиморфных моди
Описание слайда:

Полиморфизм диоксида кремния Диоксид кремния имеет несколько полиморфных модификаций. Самая распространенная из них на поверхности земли — α-кварц — кристаллизуется в тригональной сингонии При нормальных условиях диоксид кремния чаще всего находится в полиморфной модификации α-кварца, которая при температуре выше 573 °C обратимо переходит в β-кварц. При дальнейшем повышении температуры кварц переходит в тридимит и кристобалит. Эти полиморфные модификации устойчивы при высоких температурах и низких давлениях. При высоких температуре и давлении диоксид кремния сначала превращается в коэсит, а затем в стишовит (который впервые был обнаружен на месте эпицентра ядерного взрыва). Согласно некоторым исследованиям стишовит слагает значительную часть мантии, так что вопрос о том какая разновидность SiO2 наиболее распространена на Земле, пока не имеет однозначного ответа. Также имеет аморфную модификацию — кварцевое стекло.

№ слайда 52 Кварц и кварцевое стекло Кварц кварцевое стекло
Описание слайда:

Кварц и кварцевое стекло Кварц кварцевое стекло

№ слайда 53 Применение диоксида кремния Диоксид кремния применяют в производстве стекла,
Описание слайда:

Применение диоксида кремния Диоксид кремния применяют в производстве стекла, керамики, абразивов, бетонных изделий, для получения кремния, как наполнитель в производстве резин, при производстве кремнеземистых огнеупоров, в хроматографии и др. Кристаллы кварца обладают пьезоэлектрическими свойствами и поэтому используются в радиотехнике и ультразвуковых установках. Диоксид кремния — главный компонент почти всех земных горных пород, в частности, кизельгура. Искусственно полученные плёнки диоксида кремния используются в качестве изолятора при производстве микросхем и других электронных компонентов. Диоксид кремния аморфный зарегистрирован в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки E551, препятствующей слёживанию и комкованию. Также используется для производства волоконно-оптических кабелей. Используется чистый плавленый диоксид кремния с добавкой в него некоторых специальных ингредиентов.

№ слайда 54 Пористые кремнезёмы Пористые кремнезёмы получают различными методами. Силохро
Описание слайда:

Пористые кремнезёмы Пористые кремнезёмы получают различными методами. Силохром получают путём агрегирования аэросила, который, в свою очередь, получают сжиганием силана (SiH4). Силохром характеризуется высокой чистотой, низкой механической прочностью. Характерный размер удельной поверхности 60—120 м²/г. Применяется в качестве сорбента в хроматографии, наполнителя резин, катализе. Силикагель получают путём высушивания геля кремневой кислоты. В сравнении с силохромом обладает меньшей чистотой, однако может обладать чрезвычайно развитой поверхностью: до 320 м²/г. Кремниевый аэрогель приблизительно на 99,8 % состоит из воздуха может иметь плотность до 1,9 кг/м³ (всего в 1,5 раза больше плотности воздуха).


Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 12.11.2015
Раздел Химия
Подраздел Презентации
Просмотров680
Номер материала ДВ-148456
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх