I - TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Cacbon tạo thành một số dạng thù hình, khác nhau về tính chất vật lí. Sau đây là một số dạng thù hình của cacbon.
Kim cương là chất tinh thể không màu, trong suốt, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém, có khối lượng riêng là $3,51  g/cm^3$. Tinh thể kim cương thuộc loại tinh thể nguyên tử điển hình, trong đó mỗi nguyên tử cacbon tạo bốn liên kết cộng hóa trị bền với bốn nguyên tử cacbon lân cận nằm trên các đỉnh của hình tứ diện đều. Mỗi nguyên tử cacbon ở đỉnh lại liên kết với bốn nguyên tử cacbon khác. Độ dài của liên kết $C-C$ bằng $0,154 nm$. Do cấu trúc này nên kim cương là chất cứng nhất trong tất cả các chất.
Than chì là tinh thể màu xám đen, có ánh kim, dẫn điện tốt nhưng kém kim loại. Tinh thể than chì có cấu trúc lớp.
Trong một lớp, mỗi nguyên tử cacbon liên kết theo kiểu cộng hóa trị với ba nguyên tử cacbon lân cận nằm ở đỉnh của một tam giác đều. Độ dài của liên kết $C-C$ bằng $0,142  nm$. Khoảng cách giữa hai nguyên tử cacbon thuộc hai lớp lân cận nhau là $0,34  nm$. Các lớp liên kết với nhau bằng lực tương tác yếu, nên các lớp dễ tách khỏi nhau. Khi vạch than chì trên giấy, nó để lại vạch đen gồm nhiều lớp tinh thể than chì.
Fuleren gồm các phân tử $C_ {60}, C_{70}$,... Phân tử $C_{60}$ có cấu trúc hình cầu rỗng (hình $3.3$) gồm $32$ mặt với $60$ đỉnh là $60$ nguyên tử cacbon. Fuleten được phát hiện năm $1985$.
Than điều chế nhân tạo như than cốc , than gỗ, than xương, than muội,... được gọi chung là cacbon vô định hình. Than gỗ, than xương có cấu tạo xốp, nên chúng có khả năng hấp thụ mạnh các chất khí và chất tan trong dung dịch.

II - TÍNH CHẤT HÓA CHẤT
Trong các dạng tồn tại của cacbon, cacbon vô định hình hoạt động hơn cả về mặt hóa học. Tuy nhiên, ở nhiệt độ thường cacbon khá trơ, còn khi đun nóng nó phản ứng được với nhiều chất.
Trong các hợp chất của cacbon với những nguyên tố có độ âm điện lớn hơn ($O, Cl, F, S,...$), nguyên tố cacbon có số oxi hóa $+2$ và $+4$. Còn trong các  hợp chất của cacbon với những nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn (hiđro, kim loại), nguyên tố cacbon có số oxi hóa hóa âm. Do đó, trong các phản ứng cacbon thể hiện tính khử và tính oxi hóa khử. Tuy nhiên, tính khử vẫn là tính chất chủ yếu của cacbon. 
$1.$ Tính khử

a) Tác dụng với oxi
Khi đốt cacbon cháy trong không khí, phản ứng tỏa nhiều nhiệt:
$$\mathop{C}\limits^{0}+O_2 \xrightarrow[{}]{{t^0}}\mathop{C}\limits^{+4}O_2    $$
Ở nhiệt độ cao, cacbon lại khử được $CO_2$ theo phản ứng:
$$\mathop{C}\limits^{+4}O_2+\mathop{C}\limits^{0}  \xrightarrow[{}]{{t^0}} 2\mathop{C}\limits^{+2}O      $$
Do đó, sản phẩm khi đốt cacbon trong không khí, ngoài khí $CO_2$ còn có một ít khí $CO$.
Cacbon không tác dụng trực tiếp với clo, brom và iot.
b) Tác dụng với hợp chất
Ở nhiệt độ cao, cacbon có thể khử được nhiều oxit, phản ứng với nhiều chất oxi hóa khác nhau như $HNO_3, H_2SO_4$ đặc, $KClO_3$,...
Thí dụ:     $\mathop{C}\limits^{0} + 4HNO_3 $(đặc)$ \xrightarrow[{}]{{t^0}} \mathop{C}\limits^{+4}O_2+4NO_2+2H_2O     $
$2$. Tính oxi hóa
a) Tác dụng với hiđro
Cacbon phản ứng khí hiđro ở nhiệt độ cao có chất xúc tác, tạo thành khí metan: $$\mathop{C}\limits^{0} +2H_2 \xrightarrow[{}]{{t^0, xt}}  \mathop{C}\limits^{-4}H_4   $$
b) Tác dụng với kim loại
Ở nhiệt độ cao, cacbon phản ứng với một số kim loại tạo thành cacbua kim loại
Thí dụ:        $4Al + 3\mathop{C}\limits^{0}  \xrightarrow[{}]{{t^0}} Al_4\mathop{C_3}\limits^{-4}   $
                                       nhôm cacbua
III - ỨNG DỤNG
Kim cương được sử dụng làm đồ trang sức. Trong kĩ thuật, kim cương được dùng để chế tạo mũi khoan, dao cắt thủy tinh và bột mài.
Than chì được dùng làm điện cực; làm nồi, chén để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt; chế tạo chất bôi trơn; làm bút chì đen.
Than cốc được dùng làm chất khử trong luyện kim để luyện kim loại từ quặng.
Than gỗ được dùng để chế thuốc nổ đen, thuốc pháo, chất hấp thụ. Loại than có khả năng hấp thụ mạnh được gọi là than hoạt tính. Than hoạt tính được dùng nhiều trong mặt nạ phòng độc, trong công nghiệp hóa chất và trong y học.
Than muội được dùng làm chất độn khi lưu hóa cao su, để sản xuất mực in, xi đánh giày,...
IV - TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, ĐIỀU CHẾ
$1$. Trạng thái tự nhiên
Trong tự nhiên, kim cương và than chì là cacbon tự do gần như tinh khiết. Ngoài ra, cacbon còn có trong các khoáng vật như canxi (đá vôi, đá phấn, đá hoa, chúng đều chứa $CaCO_3$), magiezit ($MgCO_3$), đolomit ($CaCO_3. MgCO_3$) (hình $3.4$),...và là thành phần chính của các loại than mỏ (than antraxit, than mỡ, than nâu, than bùn,..., chúng khác nhau về tuổi địa chất và hàm lượng cacbon). Dầu mỏ, khí đốt thiên nhiên là hỗn hợp của các chất khác nhau chứa cacbon, chủ yếu là hiđrocacbon. Cơ thể thực vật và động vật chứa nhiều hợp chất của cacbon.
Nước ta có mỏ than antraxit lớn ở Quảng Ninh, một số mỏ than nhỏ hơn ở Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam,...
$2$. Điều chế
Kim cương nhân tạo được điều chế từ than chì, bằng cách nung than chì ở $2000^0C$, dưới áp suất $50 - 100$ nghìn atmotphe với chất xúc tác là sắt, crom hay niken.
Than chì nhân tạo được điều chế bằng cách nung than cốc ở $2500 - 3000^0C$ trong lò điện, không có không khí.
Than cốc được điều chế bằng cách nung than mỡ khoảng $1000^0C$ trong lò cốc, không có không khí.
Than gỗ được tạo nên khi đốt cháy gỗ trong điều kiện thiếu không khí.
Than muội được tạo nên khi nhiệt phân metan có chất xúc tác:$$CH_4 \xrightarrow[{}]{{t^0, xt}} C+2H_2 $$Than mỏ được khai thác trực tiếp từ các vỉa than nằm ở độ sâu khác nhau dưới mặt đất.

Thẻ

Lượt xem

4286
Chat chit và chém gió
  • mrduc1406: laughing 11/26/2014 8:52:28 PM
  • giangyeuthom: có ai không nhỉ? 11/28/2014 3:32:27 AM
  • giangyeuthom: không có ai sao? 11/28/2014 3:32:51 AM
  • giangyeuthom: good_lucknerdstar 11/28/2014 3:35:46 AM
  • issau910: good_luck 11/28/2014 6:59:46 PM
  • nhochaizin5597: có ai cho mình hỏi cái phần dao động mà có lực ma sát ở chỗ nào nhỉ 11/29/2014 9:16:26 PM
  • hakunzee5897: at_wits_end 11/30/2014 2:30:32 PM
  • hakunzee5897: doh 11/30/2014 2:30:42 PM
  • mrduc1406: not_listening 11/30/2014 8:01:03 PM
  • giothihay: ai cho minh hoi bai vs 12/1/2014 12:00:30 AM
  • tvinh8244: alo 12/1/2014 3:03:44 PM
  • pequay_cute_il0veyou_123: cho hỏi 12/1/2014 4:16:26 PM
  • pequay_cute_il0veyou_123: cái này học dễ k thế 12/1/2014 4:17:09 PM
  • hieugiapbat: co ai j 12/1/2014 10:06:17 PM
  • ntquang1999: cho hỏi công thức cấu tạo Phân tử NO cái :v 12/1/2014 10:29:21 PM
  • ntquang1999: I_dont_know 12/1/2014 10:30:13 PM
  • phuongpham359: có ai đang onl k ạ??? 12/2/2014 8:02:26 AM
  • phuongpham359: nail_biting 12/2/2014 8:07:09 AM
  • trondojyeuem1998: :đốt cháy 7,3 g chất A dẫn toàn bộ sản phẩm qua bình đựng nước vôi dư.Thấy có 1,12 lít khí N2 thoát ra,khối lượng bình tăng 27,5 g và khối lượng kết tủa trong bình là 40 gam 12/2/2014 9:15:38 PM
  • trondojyeuem1998: ai hk giỏi hóa vô giúp mk vs 12/2/2014 9:15:48 PM
  • trondojyeuem1998: http://hoa.hoctainha.vn/Hoi-Dap/Cau-Hoi/9084/giup-mk-bai-nay-vs-nha-tks-mn-nhiu-lam 12/2/2014 9:15:55 PM
  • thanlongthienquoc: có ai ko 12/3/2014 9:45:55 PM
  • thanlongthienquoc: cac em 12/3/2014 9:46:07 PM
  • thanlongthienquoc: haiz 12/3/2014 9:47:12 PM
  • caiti_98: mình hỏi với 12/4/2014 7:42:59 PM
  • caiti_98: có ai không ạ 12/4/2014 7:43:21 PM
  • mitsumi_marwa: angel 12/4/2014 8:23:16 PM
  • mitsumi_marwa: ai lop 10 ko a 12/4/2014 8:25:01 PM
  • myaigoldenheadgoldenwink: gần thi rồi mà bây giờ có nhiều cái k biết quá ! hic hicat_wits_end 12/5/2014 8:32:53 PM
  • phuongquynh240: xin chào 12/5/2014 10:16:56 PM
  • misschpro: happy 12/6/2014 9:30:40 PM
  • thithuylinhnguyen: hi 12/7/2014 9:49:54 AM
  • phuongpham359: hú le 12/8/2014 2:55:12 PM
  • vutrum158: broken_heart 12/8/2014 9:43:13 PM
  • vutrum158: sick 12/8/2014 9:43:18 PM
  • vutrum158: thang ckoi karate ko 12/8/2014 9:43:44 PM
  • hathihaianh1: pumpkin 12/8/2014 10:20:17 PM
  • hathihaianh1: loser 12/8/2014 10:20:24 PM
  • nhantrongnguyen147: có ai biết làm cơ chế phản ứng k bày với 12/8/2014 10:29:26 PM
  • nhantrongnguyen147: mai kt r 12/8/2014 10:29:28 PM
  • phanquangdang93: *_* 12/9/2014 10:24:03 PM
  • hoanganh24010709: sigh 12/9/2014 10:38:50 PM
  • thuylinhnguyen2611: xin chào wave 12/9/2014 10:58:19 PM
  • ancomsangquendanhrang: toi khong gioi hoa lam co ai giup toi khong?sad 12/10/2014 12:53:03 PM
  • nguyenductuananh33: laughing 12/11/2014 9:59:20 PM
  • thuylinhnguyen2611: wave 12/11/2014 10:28:14 PM
  • hakunzee5897: có ai k ta 12/12/2014 9:37:42 PM
  • hakunzee5897: ai onl k 12/12/2014 9:37:57 PM
  • hakunzee5897: chả bao giờ gặp đc ai 12/12/2014 9:38:23 PM
  • hakunzee5897: broken_heart 12/12/2014 9:38:48 PM
  • Johnnn509: yawn 12/12/2014 10:16:03 PM
  • thuylinhnguyen2611: có ai ko 12/12/2014 10:42:34 PM
  • thuylinhnguyen2611: sad 12/12/2014 10:45:40 PM
  • misschpro: happy 12/13/2014 4:33:48 PM
  • vuongtran305: mk thanh vien moi co gi chi bao gium va ạ 12/13/2014 9:33:20 PM
  • vuongtran305: whew 12/13/2014 9:42:04 PM
  • viethung12121997: ai cho hỏi với 12/14/2014 4:14:12 PM
  • viethung12121997: khoảng đổi màu của brom cresol xanh là bao nhiu thế. công thức của nó là gì? công tức cấu tạo 12/14/2014 4:14:41 PM
  • mbngt123: peace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_signpeace_sign 12/15/2014 11:39:24 AM
  • trancaokyduyen914: loser 12/16/2014 12:26:28 PM
  • cục cứt dễ thương: dancing 12/16/2014 9:21:51 PM
  • cục cứt dễ thương: k ai onl ak 12/16/2014 9:27:35 PM
  • wormboss1311: ai giup cai bài hóa vs 12/17/2014 2:44:44 PM
  • anh.sao.bang199x: bai nao 12/17/2014 4:20:24 PM
  • Cát Buồn: rose 12/17/2014 7:55:46 PM
  • Cát Buồn: xin chào mình là thành viên ms nè 12/17/2014 7:55:59 PM
  • Cát Buồn: vắng quá đi 12/17/2014 7:56:17 PM
  • Kiếp học ngu: Qua đây học hóa chơi 12/17/2014 9:40:11 PM
  • Kiếp học ngu: Có ai bên đây k thế? 12/17/2014 9:40:34 PM
  • policeyugi: a 12/17/2014 9:52:17 PM
  • thuylinhnguyen2611: hết bên toán h qua hóa ak 12/17/2014 10:55:23 PM
  • hoaxươngrồng: sad 12/18/2014 7:41:54 PM
  • Bi L-Lăng cmn N-Nhăng: 2 m.n thành viên ms 12/18/2014 9:57:49 PM
Đăng nhập để chém gió cùng mọi người
  • Đỗ Quang Chính
  • viet130480
  • Hỗ Trợ BQT
  • Xusint
  • thanhhuyen431
  • phmgiang128
  • koi hi
  • nams2a1996
  • watashitipho
  • Lê Quang Trung
  • quangbac1993
  • HọcTạiNhà
  • tinhyeucuocsong199x
  • Cá Hêu
  • henry0905
  • prettygirl97huahua
  • minhtien1406
  • hnguyentien
  • Vô Minh
  • ekira9x
  • ngolam39
  • mynoname3
  • nguyenvanchinh040493
  • caunhocngoc_97
  • tronglam234
  • maiyeunguoi_love_hy
  • heosua2912
  • lord_of_wolfs_back
  • tamhero96
  • kimvanthao
  • cchuaq
  • vukythien
  • cobetocnau.lyly
  • nguyenphong01071991
  • thanhnguyen5718
  • kd_8296
  • hocdetaodungtuonglai10
  • tachuong312
  • manhtuongbgvnvn
  • nguyenhieupro98
  • ductoan933
  • gnolwalker
  • Tiến Thực
  • nghis2179
  • woodknight22
  • Gà Rừng
  • kpakinh7
  • thanhtran8101998
  • vitvitvit29
  • letronghai23
  • babyhe0vip
  • lygiahuyks
  • quangkl1998a
  • tokhatnhi_vip
  • mymylanhchanh_nhinhanh
  • isco1992
  • monkey_tb_96
  • Vo Quy Hung
  • thanhnhi1949
  • yeulaptrinh98
  • faylovebeast
  • thangha1311999
  • Angel
  • bontiton96
  • sua.shine90109
  • mikicodon
  • duyenlacuaduy
  • nnguyenminhson70
  • doffy.onepiece
  • Mun Sociu
  • megai1995
  • white cloud
  • th.thinhkts
  • Thịnh Hải Yến
  • gaprodianguc95
  • congthanglun4
  • smallhouse253
  • chestnutnguyen97
  • tinhnghich.caheo
  • jodieiris285
  • ẩn ngư
  • meoconlucloi1998
  • lenguyenanhthu2991999
  • °•☾๖ۣۜDe๖ۣۜViL☽•°
  • sakurakinomoto199
  • ๖ۣۜHoa•๖ۣۜSữa™
  • parkji99999
  • bồ công anh
  • never give up
  • huongdvu89
  • nhocthienthan18
  • LanguaeofLegend
  • saupc7
  • kien105
  • tart
  • huyen_anh_bn98
  • dieulinhnt.ptit
  • nhuynguyen113
  • greengreen4398
  • lexuanmanh98
  • camtucau0101
  • huongduong2603
  • huethanh527
  • misstrang97
  • Gia Bảo
  • dongthoigian1096
  • thanhhoapro056
  • njnda_blade
  • kzinpro
  • nguyenthanhtien1357
  • pengok71
  • nhinhupy
  • haumjn
  • linhlun17041998
  • luu00238
  • oanhoanhlx2
  • Cuộc Chiến Cuối Cùng
  • Cô nàng tháng sáu
  • phamnhitrinh
  • kaitokidabcd
  • thienhoangsinh
  • ngoandinh3
  • phamstars1203
  • shungshinhye
  • mailatoi456
  • tranvanduy214
  • phamthithoa673
  • ntquang1999