Nguyên tố cacbon có một số dạng thù hình là kim cương, than chì, fuleren, ...Cấu trúc của tinh thể kim cương cứng (a), tinh thể than chì (b) và fuleren (c) như hình sau:

*

1. Kim cương

- Là chất tinh thể vào suốt, không màu, ko dẫn điện, dẫn sức nóng kém.

Bạn đang xem: Cacbon là phi kim

- Có kết cấu tinh thể nguyên tử với cứng tuyệt nhất trong tất cả các chất.

2. Than chì

- Là hóa học tinh thể color xám đen.

- Tinh thể than chì có cấu trúc lớp bắt buộc mềm.

3. Fuleren

Fuleren gồm những phân tử C60, C70, ... Phân tử C60có kết cấu hình mong rỗng, tất cả 32 mặt, cùng với 60 đỉnh là 60 nguyên tử cacbon..

Các loại than điều chế tự tạo như than gỗ, than xương, than muội, ... được gọi chung là cacbon vô định hình, có kết cấu xốp bắt buộc hấp phụ mạnh những chất khí và hóa học tan trong dung dịch.

II. đặc thù hóa học

Cacbon vô định hình hoạt động hơn lẫn cả về mặt hóa học. Ở ánh sáng thường cacbon tương đối trơ, khi đun nóng nó làm phản ứng được với rất nhiều chất.

Trong các phản ứng lão hóa - khử, đối kháng chất cacbon có thể tăng hoặc giảm số oxi hóa, vì thế nó thể hiện tại tính khử hoặc tính oxi hóa. Mặc dù nhiên, tính khử vẫn là đặc thù chủ yếu hèn của cacbon.

1. Tính khử

a. Chức năng với oxi

Cacbon cháy được trong ko khí, phản bội ứng tỏa các nhiệt, tạo ra CO2và một ít khí CO:

$mathop Climits^0 ext + ext O_2 ext xrightarrowt^o ext mathop Climits^ + 4 O_2$

$mathop Climits^ + 4 O_2 + mathop Climits^0 xrightarrowt^o ext 2mathop Climits^ + 2 O$

b. Công dụng với phù hợp chất

Ở ánh nắng mặt trời cao, cacbon rất có thể khử được rất nhiều oxit, làm phản ứng với khá nhiều chất oxi hóa khác ví như HNO3, H2SO4đặc, KClO3,...

Thí dụ:$mathop Climits^0 ext + ext 4HNO_3 ext left( đặc ight) ext xrightarrowt^omathop Climits^ + 4 O_2 ext + ext 4NO_2 ext + ext 2H_2O$

2. Tính oxi hóa

a. Công dụng với hiđro

Ở ánh sáng cao và gồm chất xúc tác, C công dụng với khí H2tạo thành khí CH4:

$mathop Climits^0 ext + 2H_2 ext xrightarrowt^o,xtmathop Climits^ - 4 H_4$

b. Tính năng với kim loại

Ở nhiệt độ cao, C tác dụng được với một số trong những kim các loại tạo thành cacbua kim loại.

Thí dụ: $4Al + 3mathop Climits^0 ext xrightarrowt^oAl_4mathop C_3limits^ - 4 $

nhôm cacbua

III. Ứng dụng

Kim cương được dùng làm thiết bị trang sức, sản xuất mũi khoan, dao giảm thủy tinh, làm cho bột mài.

Than chì được sử dụng làm điện cực, có tác dụng nồi để nấu tan các kim loại tổng hợp chịu nhiệt, sản xuất chất bôi trơn, làm bút chì đen.

Than cốc được dùng làm hóa học khử vào luyện kim, để luyện sắt kẽm kim loại từ quặng.

Than gỗ được sử dụng để chế tạo thuốc nổ đen, dung dịch pháo, ...

Than hoạt tính có khả năng hấp phụ mạnh được sử dụng trong mặt nạ chống độc cùng trong công nghiệp hóa chất.

Than muội được dùng làm chất độn cao su, để phân phối mực in, xi đánh giầy, ...

IV. Trạng thái tự nhiên

- Trong vạn vật thiên nhiên kim cưng cửng và than chì là cacbon tự do gần như tinh khiết.

- Cacbon còn đựng trong các tài nguyên như calcit (đá vôi, đá phấn, đá hoa đều sở hữu chứa CaCO3), Magiezit (MgCO3). Đolomit (CaCO3, MgCO3);

- Cacbon là thành phần thiết yếu của than mỏ, khí thiên nhiên, dầu mỏ, khung người giới sinh vật.

Nước ta có mỏ than antraxit lớn ở Quảng Ninh, một số trong những mỏ than nhỏ hơn sinh hoạt Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam, ...

V. Điều chế

Kim cương nhân tạo được điều chế bằng cách nung than chì ở khoảng tầm 2000oC, bên dưới áp suất 50 cho 100 nghìn atmotphe với hóa học xúc tác là sắt, crom xuất xắc niken.

Than chì nhân tạo được điều chế bằng phương pháp nung than cốc ở 2500 - 3000oC vào lò điện, không xuất hiện không khí.

Than ly được điều chế bằng cách nung than mỡ khoảng chừng 1000oC vào lò cốc, không có không khí.

Xem thêm: Xóc đĩa online Vaobo88: Page review mới của ông trùm

Than mỏ được khai thác trực tiếp từ những vỉa than nằm ở những độ sâu khác nhau dưới phương diện đất.