• 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

Tworzywa sztuczne.

Tworzywa sztuczne. Otaczające nas materiały są bardzo zrżnicowane zarwno pod względem budowy, jak rwnież własności fizycznych, mechanicznych i chemicznych. Bardzo rżne są także ich podziały klasyfikacyjne, zależne od przyjętego kryterium klasyfikacyjnego....

TQM "Na podstawie firmy sposoby zarządzania przez jakość'

TQM "Na podstawie firmy sposoby zarządzania przez jakość' Kompleksowe Zarządzanie Jakością (TQM) Kierunek Zarządzanie i Marketing Uzupełniające studia magisterskie tryb zaoczny III semestr ] Ja – jako wykonawca produktu lub dostawca usługi, zarz...

Aztekowie- Religia

Aztekowie- Religia W roku 1111 Aztekowie opuścili prawną siedzibę Aztlan, czyli miejsce czapli, od ktrego wywodzi się ich nazwa – azteca. Wyruszyli pod patronatem plemiennego boga Huitzilopochtli (Koliber z południa), ktry za pośrednictwem kapłanw teomama, czyli tych, ktrzy strzeg...

Ktra z pięknych kobiet w "Quo Vadis" jest najbliższa mojemu ideałowi piękna?

Ktra z pięknych kobiet w "Quo Vadis" jest najbliższa mojemu ideałowi piękna? Niewątpliwie w Quo Vadis Henryka Sienkiewicza jest bardzo wiele pięknych kobiet. Wybierając spośrd subtelnej Akte, egoistycznej Poppei, łagodnej Eunice i delikatnej Ligii ponad wszystko spodoba&#...

Wiersz "Grb Agamemnona".

Wiersz "Grb Agamemnona". "Grb Agamemnona"-wiersz dzieli się na dwie części. Część pierwsza ma charakter luźnych refleksji dotyczących własnej poezji, ktre poeta snuje w trakcie zwiedzania grobu Agamemnona, krla Argos i Myken, naczelnego wodza wojski tureckich pod Troją.Przypo...

Czesław Miłosz - Proteusz poezji polskiej.

Czesław Miłosz - Proteusz poezji polskiej. Rżnorodność tematyczna i formalna utworw poetyckich Czesława Miłosza pozwala nazwać autora Proteuszem. Tak nazywał się stary pasterz trzody fok Posejdona. Miał zdolność widzenia przyszłości, ale był odlud...

Polakw portret własny w "Weselu" Wyspiańskiego.

Polakw portret własny w "Weselu" Wyspiańskiego. Geniusz artystyczny i wielostronność zainteresowań Stanisława Wyspiańskiego pozwala mu na dokładne przyjrzenie się społeczeństwu polskiemu. Wyniki swojej obserwacji stanowiące niejako przekrj polskiego narodu i portret w...

Zasady zatrudniania młodocianych

Zasady zatrudniania młodocianych Temat: Zasady zatrudniania młodocianych Zasady zatrudniania młodocianych reguluje dział IX Kodeksu Pracy. W polskim prawie osoba młodociana to taka, ktra ukończyła 16 lat, a nie przekroczyła 18 lat. (art.190 &1 k.p.) Zasadniczym powodem zatru...

Zobacz wszystkie

Nawigacja

Tagi

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

Prawa

Do g?ry