• bullet
  • Rejestracja
  • bullet
Artykuy: Zastosowa...

Nawigacja

Zastosowanie Węgla



Zastosowanie Węgla




Węgiel oraz jego związki, odgrywa istotną rolę w przyrodzie. Węgiel jest nieodzownym składnikiem przyrody ożywionej.

To pierwiastek czwartej grupy głwnej (IVA) układu okresowego, ktre na ostatniej powłoce walencyjnej ma po cztery elektrony.





Taka konfiguracja elektronowa ma tendencję do tworzenia wiązań kowalencyjnych z atomami wodoru, tlenowcw i fluorowcw. Trwałą konfigurację elektronową węgiel uzyskuje tworząc cztery wiązania kowalencyjne z udziałem elektronw innych atomw.





C + O2 ----> CO2



C + O=O ----> O=C=O





Węgiel występuje w przyrodzie zarwno w stanie wolnym jak i w postaci najrozmaitszych związkw nieorganicznych i organicznych.

Do nieorganicznych związkw węgla należą przede wszystkim: dwutlenek węgla, węglany i węgliki. Węglan wapniowy (CaCO3) - jest składnikiem wapieni, kredy, marmurw - tworzy masywy grskie.

W stanie wolnym węgiel występuje w przyrodzie w postaci minerałw - diamentu i grafitu . Są to rżne odmiany alotropowe tego pierwiastka.



Odmiany alotropowe, są to rżne postacie występowania substancji o tym samym składzie chemicznym, ale w odmiennych strukturach wewnętrznych.





Siatka grafitu



W graficie występują płaskie warstwy atomw węgla, ułożone w postaci sześciokątw przypominających plastry wosku. W warstwach atomy połączone są wiązaniami kowalencyjnymi. Odległości między atomami węgla w warstwie są takie same natomiast odległości między atomami węgla sąsiednich warstw odległości są większe. Z tej powodu wiązania miedzy atomami w warstwie są silniejsze niż między atomami z sąsiednich warstw. Ułatwia to "oderwanie" od siebie atomw sąsiednich warstw. Dlatego grafit jest miękki, mażący i łupliwy.







Siatka diamentu



W diamencie w odrżnieniu od grafitu, odległości między sąsiednimi atomami węgla są takie same w każdym kierunku. Dlatego i wiązania chemiczne są jednakowo silne w każdym kierunku.

Diament jest najtwardszym znanym minerałem. Spotykany jest niezwykle rzadko. Grafit w odrżnieniu od diamentu przewodzi prąd elektryczny, jest miękki i łupliwy.



W ostatnich latach diament na skalę przemysłową otrzymuje się w wyniku przekształcenia struktur grafitu w temperaturze ok.3000oC i ciśnieniu ok. 10000 atm.



Dwutlenek węgla jest składnikiem atmosfery i bierze udział w procesie fotosyntezy.



Fotosynteza jest to proces produkcji przez rośliny cukrw, skrobi i celulozy z dwutlenku węgla i wody pod wpływem światła słonecznego



Tym sposobem dwutlenek węgla pochłaniany jest przez rośliny z powietrza i wiązany pod postacią związkw organicznych. Po śmierci rośliny cześć węgla powraca w postaci CO2 do atmosfery, natomiast reszta gromadzi się w postaci szczątkw organicznych w glebie lub na dnie zbiornikw wodnych.

Szczątki te ulegają powolnym przemianom w wyniku, czego powstały złoża torfu i węgli kopalnych.

Związki chemiczne węgla



Najbardziej znanymi związkami chemicznymi węgla są:

Tlenki węgla (dwutlenek węgla CO2 i tlenek węgla CO)

węglany

węgliki



Dwutlenek węgla powstaje w reakcji spalania węgla przy pełnym dostępie powietrza.



C + O2 ---> CO2



Jest on gazem bezbarwnym, bezwonnym, biernym toksycznie i chemicznie. Rozpuszczany w wodzie tworzy kwas węglowy.



CO2 + H2O ---> H2CO3



Wody mineralne gazowane zawierają rozpuszczony dwutlenek węgla



Tlenek węgla w odrżnieniu od dwutlenku węgla jest silnie toksyczną substancją, jego toksyczność polega na zablokowaniu funkcji hemoglobiny jako nośnika tlenu. Tlenek węgla powstaje podczas spalania węgla przy niedostatecznym dostępie tlenu z powietrza.



2C + O2 ---> CO



Węgliki - najbardziej znanym węglikiem mającym praktyczne zastosowanie jest węglik wapnia CaC2 nazywany rwnież karbidem. Karbid reaguje z wodą z wydzieleniem acetylenu.



CaC2 + H2O ---> C2H2 + Ca(OH)2



Acetylen wykorzystywany jest do wielu syntez organicznych i jako źrdło energii cieplnej w palnikach tlenowo-acetylenowych.







Fullereny



Z innych ciekawszych związkw węgla należy wymienić fullereny. Są to struktury zbudowane tylko z atomw węgla, tworzące zamknięte sfery kuliste lub elipsoidalne. Ponieważ zawierają one wyłącznie atomy węgla, więc uznano je za jego kolejną odmianę alotropową.

Zastosowanie



Każda z odmian węgla występującego w stanie wolnym ma duże znaczenie jako surowiec do produkcji wielu produktw, ktre mają praktyczne zastosowanie w życiu codziennym człowieka.

Grafit - jest wykorzystywany do produkcji smarw, ołwkw, elektrod, włkien węglowych oraz w technice jądrowej

Sadza - jako produkt spalania węglowodorw, ma zastosowanie jako wypełniacz do kauczuku w procesie produkcji gumy

Koks - ma zastosowanie w hutnictwie żelaza, cynku i ołowiu oraz jako paliwo w gospodarstwie domowym



Węgiel pod postacią związkw chemicznych, głownie dwutlenku węgla ma zastosowanie jako:

środek gaśniczy (gaśnice śniegowe)

środek chłodniczy, tzw. "suchy ld"

Surowiec do produkcji mocznika.






Przykadowe prace

Awangarda - wszystko związane z terminem awangardy

Awangarda - wszystko związane z terminem awangardy AWANGARDA Tragiczne doświadczenia, jakiemu została poddana cała Europa w czasie I wojny światowej, przeorało i odmieniło świadomość zbiorową. Wojna i jej okrucieństwa wystawiły na prbę wszystkie ideał...

Alternatywne źrdła energii na WSB

Alternatywne źrdła energii na WSB Materiały do ćwiczeń z przedmiotu Alternatywne źrdła energii na I roku Logistyki na WSB. Gotowe arkusze Excel do obliczania typowych zadań : - cena uzyskanej energii i przyrost ceny przy spalaniu metra przestrzennego biomasy - uzyskany dochd i ...

Problem dziecka w literaturze pozytywistycznej.

Problem dziecka w literaturze pozytywistycznej. Na przestrzeni wiekw problem dziecka pojawiał się sporadycznie. Dopiero w pozytywizmie w motyw został dostrzeżony przez pisarzy epoki. Najwięcej utworw powstało z tak wyraźnie głoszonego przez Johna Stuarta Milla utylitaryzmu, zgodnie z za...

Morfologia i anatomia roślin - dział botaniki

Morfologia i anatomia roślin - dział botaniki Botanika - morfologia i anatomia roślin Botanika morfologia i anatomia. 1. Budowa zarodka. Zarodkiem nazywamy młody, niedojrzały organizm roślinny we wczesnym stadium rozwojowym, w ktrym nie jest on jeszcze samodzielny, lecz zale...

Nazizm i komunizm to ideologie pogardy i śmierci - rozprawka

Nazizm i komunizm to ideologie pogardy i śmierci - rozprawka Nazizm panował w Niemczech za czasw Hitlera, komunizm m.in. w ZSRR za czasw Stalina, czyli w czasach gdy nie liczono się z prawami obywatela, niszczono własność prywatną. W kilku słowach można określić czym by...

Recenzja filmu "Pan Tadeusz"

Recenzja filmu "Pan Tadeusz" W sobotę 23 października 1999 roku o godzinie 8:00 w Warszawie odbyła się premiera filmu Andrzeja Wajdy "Pan Tadeusz". Czekaliśmy na obejrzenie filmu z niepokojem i wręcz niedowierzaniem. Niewiele dni pźniej wybraliśmy się rwnież do kina w ...

Mikołaj Sęp-Szarzyński życie i twrczość.

Mikołaj Sęp-Szarzyński życie i twrczość. Mikołaj Sęp Szarzyński urodzony w 1552 roku. Jego wiersza nie zostały wydane za życia. Dopiero 20 lat po śmierci ujrzały światło dzienne. Tomik poetycki ukazał się w 1601 roku Rytmy abo Wiersze po...

Żydzi polscy. Co o kwestii asymilacji Żydw sądziła Maria Konopnicka (fragment noweli Mendel Gdański) oraz inni znani Ci polscy twrcy XIX-wieczni?

Żydzi polscy. Co o kwestii asymilacji Żydw sądziła Maria Konopnicka (fragment noweli Mendel Gdański) oraz inni znani Ci polscy twrcy XIX-wieczni? W polskiej zbiorowej świadomości nie występuje dziedzina bardziej obciążona stereotypami niż relacje polsko – żydows...

Zobacz wszystkie

Nawigacja

Tagi

studia szkoa streszczenie notatka ciga referat wypracowanie biografia opis praca dyplomowa opracowania test liceum matura ksika

Prawa

Do g?ry