Най-важното от урока
Въглерод (C): Елемент с алотропни форми с различни свойства (напр. твърдият диамант и мекият графит).
Въглероден диоксид (\(CO_2\)): Киселинен оксид, по-тежък от въздуха, причинява задушаване. Доказва се с помътняване на варна вода: \(CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O\).
Въглероден монооксид (\(CO\)): Неутрален оксид, силно отровен. Образува се при непълно горене (напр. при неизправни печки).
Въглероден диоксид (\(CO_2\)): Киселинен оксид, по-тежък от въздуха, причинява задушаване. Доказва се с помътняване на варна вода: \(CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O\).
Въглероден монооксид (\(CO\)): Неутрален оксид, силно отровен. Образува се при непълно горене (напр. при неизправни печки).
Въглеродът е химичен елемент от 14-та (IVA) група, който има способността да образува различни по структура и свойства прости вещества, наречени алотропни модификации.
Две от най-известните алотропни форми са:
- Диамант: изключително твърдо, прозрачно вещество, изолатор.
- Графит: меко, сиво-черно вещество, електропроводим.
Коя алотропна форма на въглерода се използва в моливите заради мекотата ѝ?
Отговор: Графит.
Газ, по-тежък от въздуха. Не гори и не поддържа горенето. При високи концентрации е задушлив.
Въглеродният диоксид е киселинен оксид. Той реагира с вода, като образува въглеродна киселина (\(H_2CO_3\)), и с основи, като образува соли, наречени карбонати.
Качествената реакция за доказване на \(CO_2\) е пропускането му през бистра варна вода (\(Ca(OH)_2\)). Наблюдава се помътняване поради образуването на бяла утайка от калциев карбонат (\(CaCO_3\)).
\[ CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O \]
Какъв тип химична реакция се използва за доказване на наличието на въглероден диоксид?
Отговор: Качествена реакция, при която се получава видима промяна (бяла утайка).
Силно отровен газ без цвят и мирис. Образува се при непълно горене на въглеродсъдържащи вещества (въглища, бензин) при недостиг на кислород.
Въглеродният монооксид е неутрален оксид. Той не взаимодейства с вода, киселини и основи.
При работа на автомобилен двигател в затворено пространство (гараж) или при отопление с печка на твърдо гориво със запушен комин се натрупва опасна концентрация на \(CO\).
Защо въглеродният монооксид, за разлика от въглеродния диоксид, не може да бъде доказан с варна вода?
Отговор: Защото е неутрален оксид и не реагира с основи като калциевия дихидроксид (\(Ca(OH)_2\)).
Задачи за упражнение
Лесна: Посочете едно физично свойство, по което се различават диамантът и графитът.
Например твърдостта. Диамантът е най-твърдото естествено вещество, а графитът е мек. Други разлики са цветът и електропроводимостта.
Средна: Защо е опасно да се влиза в мазе, в което се съхранява ферментиращо грозде (джибри)? Кой газ се натрупва и какви са свойствата му?
При алкохолна ферментация се отделя въглероден диоксид (\(CO_2\)). Той е по-тежък от въздуха и се натрупва в ниските части на помещението, измествайки кислорода. Вдишването на въздух с висока концентрация на \(CO_2\) може да доведе до задушаване и смърт.
Трудна: Дадени са два газа: въглероден оксид (\(CO\)) и въглероден диоксид (\(CO_2\)). Предложете химичен метод за тяхното различаване и опишете очаквания резултат.
Пропускаме двата газа през разтвор на калциев дихидроксид (бистра варна вода).
- При газа, който е \(CO_2\), ще се наблюдава помътняване (образуване на бяла утайка от \(CaCO_3\)).
- При газа, който е \(CO\), няма да настъпи промяна, защото той е неутрален оксид и не реагира с основата.