Bài giảng hóa học 11 Bai 15 Cacbon (Thao giảng chào mừng ngày Nhà giáo Việt Nam)

CHÀO MỪNG CÁC THẦY CÔ GIÁO
VÀ CÁC EM HỌC SINH

Giáo viên: Đặng Thị Hương Giang


Cacbon

09/25/16

2


CHƯƠNG 3: CACBON - SILIC
BÀI 15: CACBON
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Cacbon:

C (Z = 6; M = 12)

2
2
2
- Cấu hình electron nguyên tử: 1s 2s 2p

- Vị trí: ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA
Viết cấu hình electron nguyên tử?
Xác định vị trí của C trong bảng tuần
hoàn?

CHƯƠNG 3: CACBON - SILIC
BÀI 15: CACBON
I. VỊ TRÍ VÀ CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
- Cacbon:

C (Z = 6; M = 12)

- Cấu hình electron nguyên tử 1s22s22p2
- Vị trí: ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA
- Các số oxi hóa của cacbon -4, 0, +2, +4
-4

-4

0

+2

+4

Xác định số oxi hóa của C: CH4; Al4C3; C; CO; CO2


BÀI 15: CACBON
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Một số dạng thù hình của cacbon:
- Kim cương
- Than chì Nêu một số dạng thù hình

- Fuleren
của cacbon?
- Cacbon vô định hình


Kim cương

Cấu tạo

Tính chất
vật lí

Than chì

Cacbon
vô định hình


Kim cương

Cấu tạo

Tính chất
vật lí

Than chì

Cacbon
vô định hình

Kim cương

Cấu tạo
Tinh thể có cấu
trúc tứ diện đều,
liên kết cộng hóa
trị bền vững

Tính chất
vật lí

Là tinh thể trong
suốt không màu,
không dẫn điện,
dẫn nhiệt kém, rất
cứng (cứng nhất)

Than chì

Cacbon
vô định hình


BÀI 15: CACBON
Một số hình ảnh về kim cương


Kim cương

Than chì

Tinh thể có cấu
trúc tứ diện đều,
liên kết cộng hóa
trị bền vững

Tinh thể có cấu trúc
lớp, các lớp liên kết
với nhau bằng lực
tương tác yếu

Là tinh thể trong
suốt không màu,
không dẫn điện,
dẫn nhiệt kém, rất
cứng (cứng nhất)

Màu xám đen,
mềm, có ánh kim,
dẫn điện và nhiệt
tốt nhưng kém kim
loại

Cấu tạo

Tính chất
vật lí

Cacbon

vô định hình


BÀI 15: CACBON
Một số hình ảnh về than chì


Kim cương

Than chì

Tinh thể có cấu
trúc tứ diện đều,
liên kết cộng hóa
trị bền vững

Tinh thể có cấu trúc
lớp, các lớp liên kết
với nhau bằng lực
tương tác yếu

Là tinh thể trong
suốt không màu,
không dẫn điện,
dẫn nhiệt kém, rất
cứng (cứng nhất)

Màu xám đen,
mềm, có ánh kim,
dẫn điện và nhiệt

tốt nhưng kém kim
loại

Cacbon
vô định hình

Cấu tạo

Tính chất
vật lí

Cấu tạo xốp

Có khả năng
hấp phụ


BÀI 15: CACBON

Một số hình ảnh về cacbon vô định hình

Than cốc

Than gỗ

Than hoạt tính

Than muội

Kim cương

Than chì

Tinh thể có cấu
trúc tứ diện đều,
liên kết cộng hóa
trị bền vững

Tinh thể có cấu trúc
lớp, các lớp liên kết
với nhau bằng lực
tương tác yếu

Là tinh thể trong
suốt không màu,
không dẫn điện,
dẫn nhiệt kém, rất
cứng (cứng nhất)

Màu xám đen,
mềm, có ánh kim,
dẫn điện và nhiệt
tốt nhưng kém kim
loại

Cacbon
vô định hình

Cấu tạo

Tính chất
vật lí

Cấu tạo xốp

Có khả năng
hấp phụ


BÀI 15: CACBON
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
-4

4

CH4; Al4C3
Tính oxi hóa
Khi C phản ứng với
các chất khử mạnh
(H2, kim loại)

0

C

+2

+4

CO; CO2
Tính khử
Khi C phản ứng với
các chất oxi hoá mạnh
(O2, HNO3… )


BÀI 15: CACBON
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
1. Tính khử
a. Tác dụng với oxi
0

C + O2
+4

t0

0

→
t0

CO2 + C →

+4

CO2
+2

2CO

17


BÀI 15: CACBON
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
1. Tính khử
2. Tính oxi hoá
a. Tác dụng với oxi
0

C + O2
+4

+4

t0

0

a. Tác dụng với hiđro

→

0

CO2
+2

0

t

→
CO2 + C

2CO
b.Tác dụng với hợp chất
- Cacbon tác dụng với nhiều hợp
chất có tính oxi hóa:
0

+5

t0

+4

+4

→ CO + 4NO + 2H O
C+4 HNO3 (đ)
2
2
2

- Cacbon khử được nhiều oxit của
kim loại đứng sau Al
0

+2

C + ZnO

t0

0

+2

→ Zn + CO

t 0 , xt

-4

→ CH4
C + 2 H2 

metan

b. Tác dụng với kim loại
t
hoạt động →
cacbua kim loại
0

0

0

t0

+3

-4

3C + 4Al → Al4C3

Nhôm cacbua

0

t0

-1

2C + Ca → CaC2

Canxi cacbua

Kết luận: Cacbon thể hiện tính khử hoặc tính oxi hoá,
nhưng tính khử là tính chất chủ yếu (các phản ứng
thường xảy ra khi đun nóng).

18


BÀI 15: CACBON

IV. ỨNG DỤNG

Mũi khoan

Bột mài

Kim cương

Dao cắt thủy tinh

Đồ trang sức


BÀI
15:
CACBON
IV. ỨNG DỤNG

Bút chì

Điện cực trong pin

Than chì

Chất bôi trơn
Nồi để nấu chảy các
hợp kim chịu nhiệt


BÀI 15: CACBON

IV. ỨNG DỤNG

Luyện kim

Than cốc


BÀI 15: CACBON
IV. ỨNG DỤNG

Thuốc pháo

Thuốc nổ đen

Than gỗ


IV. ỨNG DỤNG

BÀI 15: CACBON

Mực in

Xi đánh giầy

Than muội


IV. ỨNG DỤNG

BÀI 15: CACBON

Mặt nạ phòng độc

Than hoạt tính

Nệm bằng than hoạt tính


BÀI 15: CACBON
V. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
- Cacbon tự do: kim cương, than chì.
- Khoáng vật: canxit (đá vôi, đá phấn, đá hoa: CaCO3),
magiezit (MgCO3), đolomit (CaCO3.MgCO3),...
- Hợp chất của cacbon là thành phần cơ sở của các tế
bào động vật và thực vật.