Вопрос: углерод, хим.св-ва; оксиды углерода,св-ва;соли угольн.к-ты;соединения углеррода с металлами и неметаллами.

Природн.углерод состоит из 2 стабильн.изотопов.Также получены радиоактивн.изотопы с b-излучением,кот.использ.как радиоктивн.индикаторы. С входит в составв органич.в-в,содерж-ся в клетках растений и животных. Из минеральн.соединений наиболее растпространены карбонаты: известняк(или мрамор) СаСО₃, магнезит MgCO₃. В воздухе содерж-ся углекислый газ – оксид углерода (IV) СО₂.При обычных tС хим. инертен, при достаточно высоких соед-ся со многими эл-тами, проявл.сильн.восстановит.св-ва. Хим. активность разных формСубывает в ряду: аморфный углерод, графит, алмаз. Степени окисления +4 (напр., CO₂), −4 (напр., CH₄), редко +2 (СО, карбонилы металлов), +3 (C₂N₂).Углекисл. газ реагирует с водой, образуя слабую угольн. к-ту — H₂CO₃, кот.образует соли — карбонаты. На Земле наиб. распространены карбонаты кальция (мин. формы — мел, мрамор, кальцит, известняк и др.) и магния (мин. форма доломит).Графит с галогенами, щелочными металлами и др. в-вами образует соединения включения. При пропускании электрич. разряда между угольными электродами в атмосфере азота образуется циан. При высоких t взаимодействием углерода со смесью Н₂ и N₂ получают синильную к-ту:

При реакции углерода с серой получается сероуглерод CS₂, известны также CS и C₃S₂. С большинством металлов углерод образует карбиды, например:

Важна в промышленности реакция углерода с водяным паром:

При нагревании C восстанавливает оксиды металлов до металлов. Данное св-во широко исп-ся в металлургической промышленности

Соли угольн. к-ты — твердые кристаллич. в-ва.Карбонат натрия Na2CO3 — сода — важнейший продукт хим.пром-ти.

Применяется:

-Для снижения жесткости воды, т.к. соли кальция и магния, присутствие кот.обуславливает жесткость воды, взаимодействуют с карбонатом натрия с образованием осадка:

CaCl2 + Na2CO3 = 2NaCl + CaCO3↓

-В кач-ве моющего ср-ва, т.к. р-р соды обладает щелочной реакцией вследствие гидролиза:

CO₃²⁻ + HOH = HCO₃⁻+ OH^-

-В производстве стекла, мыла. В нефтяной, целлюлозно-бумажной промышленности.

-Соду в пром-ти получают прокаливанием гидрокарбоната натрия — питьевой соды:

2NaHCO₃ = Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑

Питьевая сода применяется:

-для выпечки в кач-ве разрыхлителя, лучше с добавлением лимонной к-ты:

NaHCO₃ + H⁺ = Na⁺ + H₂O + CO₂↑

-2%-ный р-р — для нейтрализации к-ты, попавшей на кожу (та же реакция)

Питьевая сода тоже гидролизуется и обладает щелочной реакцией р-ра, поэтому применяется для мытья посуды, чистки сантехники и т.п.

Карбонат калия K₂CO₃ — пота́ш. Белый порошок, расплывающийся во влажном воздухе и хорошо растворимый в воде.Применяется для получения жидкого мыла, тугоплавкого и хрустальн. стекла.Карбонат кальция встречается в природе в виде мела, известняка, мрамора (минерал кальцит). Нерастворим в воде, гидрокарбонат кальция малорастворим.

Применение:

-В строит-ве. Известняк — для кладки стен и, в виде щебня, для бетонных работ, строит-ва дорог. Мел — в виде порошка как наполнитель в шпаклевках, замазках, масти́ках. Мрамор — для облицовки зданий и станций метрополитена.

-Óбжигом известняка в промышленности получают жжёную известь и углекислый газ:

CaCO₃ = CaO + CO₂↑

-Для известкования кислых почв. Известняк нейтрализует почвен. к-ты, при этом выделяется углекислый газ, повышая рыхлость почвы:

CaCO₃ + 2H⁺= Ca₂+ + H₂O +CO₂↑

Для распознавания карбонатов приливают раствор соляной кислоты, происходит бурное выделение газа:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O +CO₂↑

С также образует соединения с серой,азотом,металлами. Сероуглерод CS₂ получают,пропуская пары серы через слой раскаленного угля: С+S₂=CS₂. Получается бесцветная жидкость с приятным запахом.Ядовит,летуч,применяется для фумигации, используется как р-ритель смол,жиров,иода;огнеопасен. При tэлектрич.дуги углерод с азотом образует дициан C₂N₂ – бесцветн,ядовитый газ. Подобно галогенам,дицан соединяется с Н,образуя бескислородную цианистоводородную к-ту H₂+C₂N₂=2HCN

Углерод реагирует со многими эл-тами. Соединения с неметаллами имеют свои собств. названия — метан CH₄, тетрафторметанCF₄.