Karbonkjemiske egenskaper. Generelle egenskaper til silisium

Karbon danner 5 allotropiske modifikasjoner: kubisk diamant, sekskantet diamant, grafitt og to former for karabin. Sekskantet diamant funnet i meteoritter (mineral lonsdaleite) og ble oppnådd kunstig under meget høyt trykk og langvarig oppvarming.

Diamant- det hardeste av alle naturlige stoffer - brukes til å kutte glass og bore steiner. Diamant er en gjennomsiktig, fargeløs, krystallinsk substans med høy lysbrytning. Diamanter danner individuelle krystaller som danner et kubisk flatesentrert gitter - den ene halvparten av atomene i krystallen er plassert ved toppunktene og sentrene til flatene til en terning, og den andre halvparten er plassert ved toppunktene og sentrene til flatene til en annen kube, forskjøvet i forhold til den første i retning av dens romlige diagonal. sp3 hybridisering. Atomene danner et tredimensjonalt tetraedrisk nettverk hvor de er forbundet med kovalente bindinger.

Fra enkle stoffer Diamant har det maksimale antallet atomer arrangert tett sammen, og det er derfor den er sterk og hard. Styrken til bindinger i karbontetraeder (?-bindinger) bestemmer den høye kjemiske stabiliteten til diamant. Det påvirker bare ham F2 Og O2 ved 800 °C.

Ved kraftig oppvarming uten tilgang til luft, blir diamant til grafitt. Grafitt– mørke krystaller grå, med en svak metallisk glans, fet å ta på. sp3 hybridisering. Hvert atom danner 3 kovalente?-bindinger med naboatomer i en vinkel på 120° - det dannes et flatt nettverk, bestående av vanlige sekskanter, ved toppunktene hvor det er C-atomer De resulterende C-lagene løper parallelt med hverandre. Bindingene mellom dem er svake, de leveres av elektroner som ikke deltar i hybridiseringen av orbitaler. Sistnevnte danner?-forbindelser. Forbindelsen av C-atomer i forskjellige lag er delvis metallisk i naturen - deling av elektroner mellom alle atomer.

Grafitt har relativt høy elektrisk og termisk ledningsevne og er motstandsdyktig mot varme. Blyanter er laget av grafitt.

Karbin oppnådd syntetisk? og?-former ( polykumulen) katalytisk oksidasjon av acetylen. Dette er solide, svarte stoffer med en glassaktig glans. Når de varmes opp uten lufttilgang, forvandles de til grafitt.

Kull– amorft karbon – en uordnet struktur av grafitt – oppnås ved oppvarming av karbonholdige forbindelser.

Det er store forekomster av kull i naturen.

Kull har flere karakterer:

2) benrøye;

40. Karbonoksider. Karbonsyre

Karbon og oksygen danner oksider: CO, CO2, C3O2, C5O2, C6O9, etc. Karbonmonoksid(II) – CO . Fysiske egenskaper: karbonmonoksid, fargeløs og luktfri, giftig, nesten uløselig i vann, løselig i organiske løsemidler, kokepunkt = -192 °C, smeltepunkt = -205 °C. Kjemiske egenskaper: ikke-saltdannende oksid. Under normale forhold er den inaktiv når den varmes opp, den viser seg restaurerende egenskaper:

1) med oksygen: 2C+2O + O2 = 2C+4O2;

2) gjenoppretter metaller fra malm: C+2O + CuO = Cu + C+4O2;

3) med klor (i lyset): CO + Cl2 = COCl2 (fosgen);

4) med hydrogen: CO + H2 = CH3OH (metanol);

5) med svovel: CO + S = COS (karbonsulfoksid);

6) reagerer med alkalismelter: CO + NaOH = HCOONa (natriumformiat);

7) med overgangsmetaller danner det karbonyler: Ni + 4CO = Ni(CO)4, Fe + 5CO = Fe(CO)5.

CO kombineres lett med hemoglobin - Hb i blodet, og danner karboksyhemoglobin, hindre overføring av O2 fra lungene til vevene: Hb + CO = HbCO.

Når du inhalerer luft, brytes karbohemoglobin ned til de første produktene: HbCO?Hb + CO.

Kvittering:

1) i laboratoriet - termisk dekomponering av maursyre eller oksalsyre i nærvær av H2SO4 (kons.):

2) i industrien (i gassgeneratorer):

Karbonmonoksid (IV) CO2. Fysiske egenskaper: karbondioksid, fargeløs og luktfri, lett løselig i vann, tyngre enn luft, smeltepunkt = -78,5 °C, fast CO2 - tørris, støtter ikke forbrenning.

Kvittering:

1) i industrien (kalksteinsbrenning): CaCO3?CaO + CO2;

2) handling sterke syrer for karbonater og bikarbonater: CaCO3 (marmor) + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2; NaHC03 + HCl = NaCl + H2O + CO2.

Kjemiske egenskaper: surt oksid, reagerer med basiske oksider og baser for å danne karbonsyresalter:

Ved høye temperaturer viser den seg oksiderende egenskaper: C+4O2 + 2Mg = 2Mg+2O + CO.

Kvalitativ reaksjon– overskyet kalkvann: Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 (hvitt bunnfall) + H2O.

Karbonsyre - svak, finnes i vandig løsning: CO2 + H2O = H2CO3.

Salter: medium – karbonater (C O3 2-), sure – bikarbonater, hydrokarbonater (HC03-).

Karbonater og bikarbonater omdannes til hverandre:

Kvalitativ reaksjon –"koker" under påvirkning av en sterk syre: Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2; CO32-+ 2H+= H2O + CO2.

Lysbilde 2

Å være i naturen.

Blant de mange kjemiske elementer, uten hvilken eksistensen av liv på jorden er umulig, er karbon den viktigste. Mer enn 99 % av karbonet i atmosfæren er i form karbondioksid. Omtrent 97% av karbonet i havene eksisterer i oppløst form (), og i litosfæren - i form av mineraler. Elementært karbon finnes i atmosfæren i små mengder i form av grafitt og diamant, og i jorda i form av trekull.

Lysbilde 3

Posisjon i PSHE Generelle kjennetegn ved elementer i karbonundergruppen.

Hovedundergruppen til gruppe IV av DI Mendeleevs periodiske system er dannet av fem elementer - karbon, silisium, germanium, tinn og bly. På grunn av det faktum at fra karbon til bly øker radiusen til atomet, atomenes størrelse øker, evnen til å feste elektroner, og følgelig vil de ikke-metalliske egenskapene svekkes, og det er lettere å gi fra seg elektroner. .

Lysbilde 4

Elektronikkteknikk

I i god stand elementer i denne undergruppen viser en valens på 2. Ved overgang til en eksitert tilstand, ledsaget av overgangen av en av s - elektronene i det ytre laget til en fri celle i p - undernivået på samme nivå, vil alle elektronene i ytre lag blir uparet og valensen øker til 4.

Lysbilde 5

Produksjonsmetoder: laboratorium og industri.

Karbon Ufullstendig forbrenning av metan: CH4 + O2 = C + 2H2O Karbonmonoksid (II) I industrien: Karbonmonoksid (II) produseres i spesielle ovner kalt gassgeneratorer som et resultat av to sekvensielle reaksjoner. I den nedre delen av gassgeneratoren, hvor det er nok oksygen, oppstår fullstendig forbrenning av kull og karbonmonoksid (IV) dannes: C + O2 = CO2 + 402 kJ.

Lysbilde 6

Når karbonmonoksid (IV) beveger seg fra bunn til topp, kommer det i kontakt med varmt kull: CO2 + C = CO – 175 kJ. Den resulterende gassen består av fritt nitrogen og karbon(II)monoksid. Denne blandingen kalles generatorgass. I gassgeneratorer blåses noen ganger vanndamp gjennom varmt kull: C + H2O = CO + H2 - Q, "CO + H2" - vanngass. I laboratoriet: Handler på maursyre konsentrert svovelsyre, som binder vann: HCOOH  H2O + CO.

Lysbilde 7

Karbonmonoksid (IV) I industrien: Biprodukt fra kalkproduksjon: CaCO3 CaO + CO2. I laboratoriet: Når syrer interagerer med kritt eller marmor: CaCO3 + 2HCl  CaCl2 + CO2+ H2O. Karbider Karbider produseres ved å kalsinere metaller eller deres oksider med kull.

Lysbilde 8

Karbonsyre Fremstilt ved å løse opp karbonmonoksid (IV) i vann. Siden karbonsyre er en veldig svak forbindelse, er denne reaksjonen reversibel: CO2 + H2O H2CO3. Silisium I industrien: Ved oppvarming av en blanding av sand og kull: 2C + SiO2Si + 2CO. I laboratoriet: Når en blanding av ren sand interagerer med magnesiumpulver: 2Mg + SiO2  2MgO + Si.

Lysbilde 9

Kiselsyre oppnås ved virkningen av syrer på løsninger av dens salter. Samtidig feller det ut i form av et gelatinøst bunnfall: Na2SiO3 + HCl  2NaCl + H2SiO3 2H+ + SiO32- H2SiO3

Lysbilde 10

Allotropiske modifikasjoner av karbon.

Karbon finnes i tre allotropiske modifikasjoner: diamant, grafitt og karbyn.

Lysbilde 11

Grafitt.

Myk grafitt har en lagdelt struktur. Ugjennomsiktig, grå med en metallisk glans. Fører seg ganske bra elektrisk strøm, på grunn av tilstedeværelsen av mobile elektroner. Glatt å ta på. En av de mykeste blant faste stoffer. Fig.2 Modell av grafittgitter.

Lysbilde 12

Diamant.

Diamant er det hardeste naturlige stoffet. Diamantkrystaller er høyt verdsatt både som et teknisk materiale og som en dyrebar dekorasjon. En godt polert diamant er en diamant. Den bryter lysstrålene og glitrer rent, lyse blomster regnbuer. Den største diamanten som noen gang er funnet veier 602 g, har en lengde på 11 cm, en bredde på 5 cm og en høyde på 6 cm. Denne diamanten ble funnet i 1905 og heter "Callian". Fig. 1 Diamantgittermodell.

Lysbilde 13

Carbyne og Mirror Carbon.

Carbyne er et dypt svart pulver ispedd større partikler. Karbyn er den mest termodynamisk stabile formen for elementært karbon. Speilkarbon har en lagdelt struktur. En av de viktigste funksjonene speilkarbon (bortsett fra hardhet, motstand mot høye temperaturer, etc.) - dens biologiske kompatibilitet med levende vev.

Lysbilde 14

Kjemiske egenskaper.

Alkalier omdanner silisium til kiselsyresalter med frigjøring av hydrogen: Si + 2KOH + H2O= K2Si03 + 2H2 Karbon og silisium reagerer med vann bare når høye temperaturer: C + H2O ¬ CO + H2 Si + 3H2O = H2SiO3 + 2H2 Karbon, i motsetning til silisium, interagerer direkte med hydrogen: C + 2H2 = CH4

Lysbilde 15

Karbider.

Forbindelser av karbon med metaller og andre grunnstoffer som er elektropositive i forhold til karbon kalles karbider. Når aluminiumkarbid vekselvirker med vann, dannes metan Al4C3 + 12H2O = 4Al (OH)3 + 3CH4 Når kalsiumkarbid vekselvirker med vann, dannes acetylen: CaC2 + 2H2O = Ca (OH)2 + C2H2

Pb. Alle tilhører r-elementer, siden de blir ferdigstilt r-elektronisk skall av det ytre laget (tabell 15).

Elektronfordeling over energinivåer ved karbon- og silisiumatomer Tabell 15

Element

Kjerneladning

Antall elektroner i energinivåer

Atomradius, Å

0,77

1,17

1,22

1,40

1,46

Når kjerneladningen øker, øker atomets radius og elektronegativiteten avtar merkbart. I denne forbindelse øker metalliske egenskaper merkbart fra karbon til bly. Dermed har det veldefinerte metalliske egenskaper, mens det regnes som et ikke-metall.
Det ytre laget med fire elektroner og små atomradier av karbon og silisium fremmer dannelsen av kovalente bindinger som er typiske for disse elementene. Et trekk ved både karbon og silisium er evnen til å danne lange kjeder av atomer med samme navn, noe som fører til et bredt utvalg av organiske og organosilisiumstoffer. Karbon og kan danne både to og fire valensbindinger. Maksimal grad oksidasjon av grunnstoffer hovedundergruppe Gruppe IV er lik +4. Dette antyder at det er betinget mulig for atomene deres å gi fra seg 4 elektroner. De er også i stand til å akseptere ikke mer enn elektroner til det ytre laget. I redoksreaksjoner oppfører de seg som reduksjonsmidler.

De høyere av disse elementene viser syreegenskaper. De tilsvarer syrer, som er svært svake elektrolytter. Dette antyder at blant hovedundergruppene i gruppene IV-VII, kombinerer karbonundergruppen elementer med de minst uttalte ikke-metalliske egenskapene. Styrken til flyktige hydrider reduseres merkbart fra karbon CH4 til bly PbH4. Det er umulig å ikke legge merke til naturen til egenskapene til oksider der elementer viser en oksidasjonstilstand på +2. Hvis karbon danner det ikke-saltdannende oksidet CO, har blyoksid PbO uttalte amfotere egenskaper.

■ 1. Blant elementene i karbongruppen, angi:
a) elementet med den minste atomradius;
b) et grunnstoff med de mest uttalte metalliske egenskapene;
c) formler for høyere oksider av elementer i karbongruppen;
d) formler med høyere oksygensyrer, tilsvarende de navngitte oksidene;
e) formler for lavere oksider;
f) endring i stabiliteten til flyktige hydrogenforbindelser (skriv en serie formler og bruk en pil for å indikere retningen for reduksjon i stabilitet).

Karbon

Atomvekten til karbon er 12.011. Det ytre elektronlaget til karbonatomet har 4 elektroner, dens elektroniske konfigurasjon er 2s 2 2p 2, fordelingen av elektroner mellom orbitaler.

Blant elementene i undergruppen har karbon høyeste verdi elektronegativitet.
Karbon har tre allotropiske modifikasjoner - og amorft karbon. og finnes i naturen, og amorft karbon kan kun oppnås kunstig.
- hardt krystallinsk substans, ildfast og kjemisk lite aktiv. Ren diamant er fargeløse gjennomsiktige krystaller. Blant mineraler har diamant den høyeste hardheten, lik 10, og dens tetthet er 3,514. En slik høy hardhet forklares av strukturen til krystallgitteret av atomtypen, der karbonatomer er plassert i samme avstand fra hverandre (se fig. 11).
På grunn av hardheten er diamant mye brukt til skjæring av glass, boring av harde bergarter, i trådtrekkemaskiner, slipeskiver osv. Til disse formål brukes diamanter forurenset med ulike urenheter.
Rene fargeløse krystaller er kuttet og polert med diamantpulver og omgjort til diamanter. Jo flere fasetter, jo bedre «spiller» diamanten. Diamanter er oftest små, vekten deres måles i karat (1 karat er lik 0,2 g). Men det finnes også store diamanter.
- et finkrystallinsk mineral, i krystallgitteret hvor avstanden mellom atomene er den samme i bare to retninger, og i den tredje er den mye større. Dette gjør grafittkrystaller skjøre og selve mineralet mykt. Hardheten til grafitt er 1, tettheten er 2,22, og smeltepunktet er omtrent 3000°. Grafitt har god elektrisk ledningsevne, så det brukes til fremstilling av elektroder og plater for elektrolysebad. Grafittpulver blandet med mineralolje er et godt smøremiddel. Siden grafitt er mykere enn papir og kan etterlate et merke på det, brukes det til å lage blyanter, blekk, trykksverte og kopipapir. Den høye varmebestandigheten til grafitt gjør at den kan brukes til å lage brannsikre digler. Grafitt kan oppnås kunstig - ved å varme koks til 2500-3000°.

■ 2. Hvilken type krystallgitter har diamant og grafitt?

3. Forklar i form av elektronisk konfigurasjon av elektronlagene hvorfor karbon kan danne enten to eller fire valensbindinger.

Det er en oppfatning at kunstig produsert amorft karbon (sot, trekull) ikke er en uavhengig allotrop modifikasjon, siden dens mikrokrystallinske struktur er den samme som grafitt.
Amorft karbon i form av trekull oppnås ved tørrdestillasjon av tre i form av en veldig lett, sprø, porøs masse. Strukturen til amorft karbon er veldig lik strukturen til grafitt, men krystallene i den er ordnet tilfeldig.
Den enorme overflaten av trekull forårsaker dets karakteristiske adsorpsjonsfenomen. Karbonmolekyler som ligger på overflaten av et kullstykke tiltrekker seg molekyler av stoffer fra miljøet, og overvinner energien til termisk bevegelse av molekylene. Det er klart at jo større overflaten er, jo sterkere går den, slik at den knuste adsorbenten adsorberer bedre. Hvis du maler kull grundig og deretter legger det under en hette som inneholder bromdamp, vil du merke hvordan bromens farge gradvis svekkes og til slutt forsvinner.

Hvis kullpulveret ristes i et reagensrør med en løsning av kaliumpermanganat, fuchsin eller te tinktur, blir disse løsningene snart misfarget. Hvis du koker adsorbenten sammen med stoffet adsorbert på overflaten i rent vann, så vises fargen på løsningen igjen, siden termisk bevegelse molekylene intensiveres og de kommer av overflaten av adsorbenten - desorpsjon oppstår.
Det skal også bemerkes at fenomenet katalyse, som ble diskutert ovenfor, er nært knyttet til fenomenet adsorpsjon.

■ 4. Hvilket fenomen kalles adsorpsjon?
5. Hvor ellers finner fenomenet adsorpsjon sted, foruten prosesser knyttet til trekull?
6. Gi en forklaring på fenomenet desorpsjon og angi årsakene som bidrar til dette fenomenet.

Når det behandles med overopphetet vanndamp, fjernes de fremmede urenhetene som noen ganger er tilstede der fra porene i kullet, og porøsiteten til kullet øker. Denne typen karbon kalles aktivert karbon.

Aktivert karbon veldig mye brukt, spesielt i en gassmaske, først foreslått av akademiker. N. D. Zelinsky for å beskytte luftveiene mot giftige gasser i luften. For første gang ble en slik gassmaske brukt under første verdenskrig (fig. 64). En gassmaske består av en gummimaske eller hjelm som sitter tett rundt ansiktet og hodet, et korrugert gummirør som forbinder masken med en boks som inneholder luftrensende midler.

Ventilsystemet tillater inhalert luft inn i masken kun gjennom boksen, og utåndet luft direkte inn i det omkringliggende rommet. Gassmaskeboksen inneholder et antirøykfilter arrangert i lag som fanger faste partikler og dråper, en kjemisk absorber som kjemisk binder giftige stoffer som kommer inn i boksen, og aktivt kull.
Aktivt kull gis noen ganger som en suspensjon i vann gjennom munnen ved svelging giftige stoffer. Kull brukes også til å lage svart pulver.
Amorft karbon i form av koks brukes i metallurgi. Koks produseres i koksovner fra kull. Det er et fast, porøst stoff som er nesten rent karbon. Koks er et utmerket drivstoff og et godt reduksjonsmiddel.

Ris. 64. Gassmaskeanordning av N. D. Zelinsky. 1-hjelm; 2 - korrugert rør; 3 - utåndingsventil; 4 - filterboks; 5 - aktivert karbon; 6 - kjemisk absorber; 7 - antirøykfilter.

Sot produseres ved forbrenning gassformige stoffer Med høy prosentandel karboninnhold. I form av sot er amorft karbon mye brukt i gummiindustrien og i trykkeriindustrien for produksjon av trykksverte. Soter mest høy kvalitet oppnås ved å brenne gassformig brensel som acetylen.

■ 7. Lag og fyll ut følgende tabell:

Kjemiske egenskaper til karbon

Det skal bemerkes at hovedegenskapen til karbon er dens reduserende evne. Karbon er et av de beste reduksjonsmidlene. Det reduserer lett fra oksidene deres når de varmes opp:

og brenner lett i oksygen for å danne karbonmonoksid eller karbondioksid
2C + O2 = 2СО —

C + O2 = CO2
Når det er legert med metaller, danner karbon karbider, som har en veldig unik molekylstruktur. For eksempel har kalsiumkarbid CaC2, som er spesielt mye brukt i teknologi, følgende struktur:

Karbon kombineres med hydrogen bare ved en temperatur på ca. 1200°, og danner den organiske forbindelsen metan CH4:
C + 2H2 = CH4

■ 8. Regn ut hvor mye kobber som kan reduseres fra oksidet CuO ved å bruke 24 kg karbon hvis tapet av kobber er 5 %.

Når overopphetet vanndamp føres gjennom varmt kull, reduseres sistnevnte fra vann, noe som resulterer i dannelse av vanngass:
C + H2O = CO + Na
vanngass
Til tross for den høye reduksjonsevnen til karbon, er det ikke alltid hensiktsmessig å bruke det som reduksjonsmiddel, siden det er fast. Det er mye mer praktisk å bruke gassformige reduksjonsmidler. Da blir kontakten mellom reduksjonsmidlet og stoffet som reduseres mer fullstendig. I denne forbindelse er det tilrådelig å omdanne karbon til karbonmonoksid, som beholder sine reduserende egenskaper og samtidig er et gassformig stoff.

■ 9. Hvilket volum vanngass (normale forhold) kan oppnås ved å lede vanndamp gjennom 5 gram karbonatomer?
10. Kobbernitrat ble kalsinert til utviklingen av brungass stoppet helt, hvoretter det ble blandet med knust kull og kalsinert igjen. Hva skjedde som følge av reaksjonen? Gi svaret ditt, begrunn det med reaksjonsligninger.

Karbonoksider

Det er to kjente karbonoksider som det utviser ulike grader oksidasjon: CO og CO2.
Karbonmonoksid (II) CO, eller karbonmonoksid som det kalles, er fargeløs gass, luktfri. Kokepunkt -191,5º. Den er litt lettere enn luft og ekstremt giftig. Toksisiteten til karbonmonoksid forklares med det faktum at i kombinasjon med hemoglobin i blodet, som det kommer i kontakt med når det kommer inn i lungene, danner det karboksyhemoglobin, som er en sterk forbindelse som ikke har evnen til å reagere med oksygen. . Dermed er hemoglobin i blodet ufør, og ved alvorlig forgiftning kan en person dø av oksygen sult. Karbonmonoksid kan komme inn i et rom oppvarmet av ovner dersom skorsteinen stenger for tidlig og uforbrent kullos kommer inn i stua.

De kjemiske egenskapene til karbonmonoksid er svært forskjellige. Dette brennbar gass, som lett brenner med en blå flamme i oksygen og luft for å danne karbondioksid:
2CO + O2 = 2CO2
Karbon i denne reaksjonen oksideres, beveger seg fra C+2 til C+4, dvs. det viser reduserende egenskaper. Derfor kan karbonmonoksid brukes som reduksjonsmiddel. Faktisk kan karbonmonoksid reduseres fra oksider:
FeO + CO = CO2 + Fe

Det bør også bemerkes at karbonmonoksid er et ikke-saltdannende oksid.

■ 11. Grunnstoffet bly Pb, som også tilhører hovedundergruppen av gruppe IV, kan danne et oksid der det har en oksidasjonstilstand på +2; karbon kan også danne et oksid, der det har samme oksidasjonstilstand. Sammenlign de kjemiske egenskapene til disse to oksidene og illustrer dem med reaksjonsligninger.

Brennbarheten til karbonmonoksid, så vel som dets reduserende egenskaper, gjør det til et svært verdifullt drivstoff og reduksjonsmiddel i mange bruksområder. produksjonsprosesser, spesielt innen metallurgi, derfor er karbonmonoksid spesielt produsert i ovner, som kalles gassgeneratorer (fig. 65).

Ris. 65. Gassgeneratorkrets

Gassgeneratoren er en ovn som koks helles i på toppen. Koksen tennes nedenfra, og luft tilføres nedenfra for å opprettholde forbrenningen av koksen. Når oksygen i luften kommer i kontakt med varmt kull, brenner sistnevnte for å danne karbondioksid:
C + O2 = CO2
Passerer gjennom påfølgende kullsalter, reduseres karbondioksid til karbonmonoksid: CO2 + C = 2CO
Som et resultat kommer generatorgass med følgende sammensetning ut av gassgeneratoren: CO + CO2 + N2 (luft). Denne gassen kalles luft. Luftgass inneholder kun ett brennbart stoff, CO, og karbondioksid, CO2, er ballast. For å sikre at det ikke er ballast i gassen, føres overopphetet vanndamp gjennom generatoren, som reagerer med karbon og danner vanngass:
C + H2O ⇄ CO + H2

Vanngass har ingen ballast, siden karbonmonoksid brenner og er et godt reduksjonsmiddel, men når vanndamp passerer gjennom kull i lang tid, avkjøles sistnevnte og slutter å virke. For å forhindre at dette skjer, føres luft og vanndamp vekselvis gjennom gassgeneratoren, noe som resulterer i en blandet gass.
Produsentgasser er mye brukt i teknologi.

Ris. 66. Ordning med underjordisk kullgassifisering.

■ 12. Hvilket volum vanngass vil bli produsert ved å lede vanndamp gjennom 36 kg kull?
13. Skriv ligningene for reaksjonene som skjer under reduksjonen av jern(III)oksid med vanngass.
14. Hvordan kan du skille gassene som utgjør luftgeneratorgassen?
15. Luftgeneratorgass ble ført gjennom en kalsiumløsning. Hvordan sammensetningen har endret seg gassblanding? Bekreft med reaksjonsligninger.
16. Hvordan skiller blandet gass seg fra luftgass? Angi sammensetningen av komponentene i den blandede gassen.

I 1888 foreslo D.I. Mendeleev en metode for underjordisk gassifisering av kull. Den består av følgende. I kulllaget (fig. 66) bores to brønner fra overflaten og nedover i en avstand på 25-30 m fra hverandre. Ved hjelp av elektriske varmeovner settes kullsømmen under i brann. Når luft føres inn i blåsebrønnen, brennes en kanal mellom den og gassutløpsbrønnen, gjennom hvilken gasser strømmer inn i gassutløpsbrønnen og stiger til overflaten langs den. I den nederste delen av sømmen, som i en gassgenerator, brennes kull til karbondioksid. Noe høyere reduseres karbondioksid til karbonmonoksid, og enda høyere, under påvirkning av varmen fra en oppvarmet kullsøm, utføres tørrdestillasjon, hvis produkter også fjernes gjennom en gassutløpsbrønn. Tørre destillasjonsprodukter er svært verdifulle. Deretter blir den unnslippende gassen separert fra dem, hvoretter den kan brukes til det tiltenkte formålet.

Produsentgass brukes i metallurgi, i produksjon av glass og keramikk, i gassturbiner og motorer intern forbrenning, i hverdagen.
Karbonmonoksid og mye brukt i industrien organisk syntese- når du mottar ammoniakk, hydrogenklorid, kunstig drivstoff, vaskemidler osv.

■ 17. Beregn kullforbruket i gassgeneratoren hvis resultatet er 112 liter vanngass.

Karbondioksid CO2 er det høyeste karbonoksidet, dets 44 cu. e. (det er mer enn en og en halv gang tyngre enn luft). Kokepunkt (sublimering) -78,5°.
Når det er sterkt avkjølt, blir karbondioksid til en fast snølignende masse - "tørris", som ved normalt trykk ikke forvandles til en væske, men sublimerer, noe som er av stor bekvemmelighet ved lagring av bedervelige produkter: for det første er det ingen fuktighet , og for det andre, atmosfæren Karbondioksid hemmer veksten av bakterier og muggsopp. Karbondioksid - typisk surt oksid, som har alle de karakteristiske egenskapene.

■ 18. Skriv likningene kjemiske reaksjoner, karakteriserer egenskapene til karbondioksid som et surt oksid.

Karbondioksid er ganske løselig i vann: ett volum CO2 løses opp i ett volum vann. I dette tilfellet samhandler den med vann og danner svært ustabil karbonsyre: H2O + CO2 ⇄ H2CO3
Når trykket øker, øker karbondioksid kraftig. Dette er grunnlaget for bruk av CO2 i produksjon av brus.

■ 19. Å kjenne mønstrene for likevektsskifter, indikerer i hvilken retning likevekten kan forskyves i en reaksjon
CO2+ H2O ⇄ H2CO3
a) økende blodtrykk; b) øke temperaturen.

Karbondioksid støtter ikke forbrenning eller åndedrett, og i atmosfæren dør dyr ikke av forgiftning, men av mangel på oksygen. Bare brenning ved svært høy temperatur kan brenne inn karbondioksid, spalte det og derved redusere karbon:
2Mg + CO2 = 2MgO + C
Samtidig er karbondioksid nødvendig grønne planter for prosessen med fotosyntese. Å berike atmosfæren med karbondioksid i drivhus øker dannelsen av organisk materiale av planter.
I jordens atmosfære inneholder 0,04 % karbondioksid. En liten mengde karbondioksid i luften stimulerer aktiviteten til respirasjonssenteret.
Karbondioksid produseres vanligvis ved å reagere karbonsyresalter med en sterkere syre:
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2CO3
Denne prosessen utføres i laboratoriet i et Kipp-apparat, og lader det med marmor og saltsyre.

Ris. 67. Skum brannslukningsapparat. 1-tank med en vandig løsning av brus; 2 - ampulle med svovelsyre; 3 - trommeslager; 4 - jernnett; 5 - uttak; b - håndtak

En lignende metode for å produsere karbondioksid brukes i såkalte skumslukningsapparater (fig. 67). Dette brannslukningsapparatet er en stålsylinder fylt med Na2CO3-sodaløsning. En glassampull som inneholder svovelsyre plasseres i denne løsningen. En striker er montert over ampullen, som om nødvendig kan brukes til å bryte ampullen, og deretter vil den begynne å samhandle med brus i henhold til ligningen:
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2CO3

Karbondioksidet som frigjøres i store mengder danner rikelig skum, som drives ut av gasstrykk gjennom et hull i sideveggen og, som dekker den brennende gjenstanden, stopper tilgangen av luftoksygen til den.

For industrielle formål oppnås karbondioksid fra nedbryting av kalkstein:
CaCO3 = CaO + CO2
Karbondioksid produseres når kull brenner og frigjøres også under fermentering av sukker og andre prosesser.

■ 20. Er det mulig å fylle et skumslukningsapparat med en løsning av et annet karbonat i stedet for en brusløsning? svovelsyre erstatte med en annen syre. Gi eksempler.
21. En blanding av gasser bestående av karbondioksid, hydrogensulfid og svoveldioksid ble ført gjennom jodvann. Hva er sammensetningen av gassblandingen ved utløpet? Hva er i løsningen?
22. Hvilket volum karbondioksid vil bli produsert ved å brenne 112 liter karbonmonoksid?
23. Hvilket volum karbonmonoksid dannes ved oksidasjon av 4 mol karbon?

24. Hvor mye karbondioksid kan oppnås ved dekomponering av 250 g kalkstein som inneholder 20 % urenheter, hvis CO2-utbyttet er 80 % av det teoretiske?
25. Hvor mye veier 1 m 3 av en gassblanding bestående av 70 % karbonmonoksid og 30 % karbondioksid?

Karbonsyre og dens salter

Karbondioksid er karbonsyreanhydrid. H2CO3 i seg selv er et svært skjørt stoff. Det finnes bare i vandige løsninger. Når du prøver å isolere det fra disse løsningene, brytes det lett ned til vann og karbondioksid:
H2CO3 ⇄ H2O + CO2
H2CO3 ⇄ H + + HCO - 3 ⇄ 2H + + CO 2 3 -
er veldig svak elektrolytt; men fordi den er dibasisk, danner den to serier med salter: middels - og sure - bikarbonater. Karbondioksidsalter er interessante fordi når de utsettes for syre, frigjøres karbondioksid:
K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2CO3

■ 26. Skriv ligningen ovenfor i ionisk form, og gi også ytterligere to reaksjonsligninger som illustrerer effekten av syrer på.
27. Skriv reaksjonsligningen for virkningen av saltsyre på magnesiumbikarbonat i molekylær og ionisk form.

Når de behandles med karbondioksid og vann, blir de til bikarbonater. Ved oppvarming skjer den omvendte transformasjonen:
normale forhold
CaCO3 + CO2 + H2O ⇄ Ca(HCO3)2
oppvarming
Overgangen av uløselig karbonat til løselig bikarbonat fører til utlekking av karbonat fra jordskorpen, noe som resulterer i dannelsen av hulrom - huler. Karbonater det meste uløselig i vann, med unntak av karbonater alkalimetaller og ammonium. Bikarbonater er mer løselige.

Blant karbonater fortjener CaCO3 spesiell oppmerksomhet, og forekommer i tre former: marmor, kalkstein og kritt. I tillegg er det i kombinasjon med magnesiumkarbonat en del av dolomittbergarten MgCO3 · CaCO3. Til tross for det samme kjemisk sammensetning, de fysiske egenskapene til disse bergartene er helt forskjellige.
Marmor er en hard, krystallinsk substans av magmatisk opprinnelse. Det krystalliserte seg gradvis inne i det avkjølende magmaet. Ofte er marmor farget med urenheter i ulike farger. Marmor er meget godt polert og er derfor mye brukt som etterbehandlingsmateriale for kledning av bygningskonstruksjoner og i skulptur.

Kalkstein - sedimentær bergart organisk opprinnelse. Ofte i kalkstein kan du finne rester av eldgamle dyr, hovedsakelig bløtdyr i kalkholdige skjell. Noen ganger er de ganske store, og noen ganger er de bare synlige under et mikroskop. I løpet av millioner av år har kalkstein komprimert og blitt så hard at den brukes som byggemateriale. Men nå blir den gradvis erstattet av billigere, lettere og mer behagelige kunstige materialer. Kalkstein brukes hovedsakelig til å produsere kalk.

Kritt er en myk sedimentær bergart hvit. Brukes i konstruksjon for kalking. Når man lager tannpulver, løses kritt først opp i syre og utfelles deretter igjen, siden i naturlig stoff de minste kommer over svevestøv silika, som kan skrape tannemaljen.
Kalsiumbikarbonat Ca(HCO3)2 forekommer i naturen i oppløst tilstand. Dannet ved påvirkning av vann i kombinasjon med karbondioksid på kalkstein. Tilstedeværelsen av dette saltet gir vannet midlertidig (karbonat) hardhet.
Av eksepsjonell interesse er Na2CO3-soda, som noen ganger forekommer naturlig i såkalte sodavann. Men for tiden, utvinning av brus fra naturlige kilder blir erstattet av billigere kunstig produksjon av dette produktet. Hvis brusen inneholder krystallvann, kalles den krystallinsk brus Na2CО3 10Н2О, men hvis den ikke inneholder det, soda. Brus er svært mye brukt i såpe-, tekstil-, papir- og glassindustrien.

Bikarbonat av brus, eller bi natriumkarbonat, eller natron, NaHCO3 brukes i bakevarer som hevemiddel, samt i medisin for høy surhet i magen, halsbrann, diabetes, etc.
Kaliumkarbonat K2CO3, eller kalium, som brus, brukes i såpeindustrien og i produksjon av ildfast glass.
Det skal bemerkes at karbon danner såkalte organiske forbindelser, hvis antall og variasjon langt overstiger forbindelsene til alle andre grunnstoffer til sammen. Den detaljerte studien av karbonforbindelser er delt inn i et uavhengig felt kalt organisk kjemi.

■ 28. Hvordan skille natriumkarbonat, presentert i fast form, fra hverandre,
32,2 kg kalsiumkarbonat ble kalsinert. Vekten av resten etter kalsinering viste seg å være 1 kg 800 g Hvor stor prosentandel av karbonatet ble spaltet?
33. Hvordan bli kvitt kalsiumnitrat-urenheter?
34. Hvordan, kun ha til din disposisjon saltsyre, gjenkjenne bariumkarbonat, bariumsulfitt og bariumsulfat?
35. Jern(III)oksid ble redusert med karbonmonoksid oppnådd fra 5 kg kull. Hvor mye jern ble oppnådd?

Karbon er livsviktig viktig element for dyr og planter. Planter bruker karbondioksid fra luften og energi fra solen til å lage organisk materiale. Planteetere som lever av planter, ved hjelp av disse ferdige stoffene, tjener i sin tur

Ris. 68. Karbonkretsløp i naturen

mat for rovdyr. Planter og dyr, dør, råtner, oksiderer og omdannes delvis til karbondioksid, som igjen konsumeres av planter, og delvis gradvis brytes ned i jorda og dannes ulike typer brensel. Når drivstoff brenner frigjøres karbondioksid, som kommer inn i atmosfæren og forbrukes av planter (fig. 68).

RADON KJEMISKE EGENSKAPER Kjemisk oppførsel molekyler av enhver radonisotop bestemmes av dens tilhørighet til inerte gasser. Riktignok, blant dem...

Tema – 20: Undergruppe av karbon. Karbonposisjon i periodisk system. Allotropi av karbon.

Studenten skal:

Vite:

· Strukturelle trekk ved karbonundergruppeatomet.

· Egenskaper, sammensetning, fremstilling og anvendelser av de viktigste kjemiske forbindelsene.

Kunne:

· Karakterisere generelle egenskaper karbon undergrupper.

· Skriv kjemiske formler hydrogen og oksygenforbindelser.

· Oppfylle kjemiske eksperimenter, som bekrefter egenskapene til de studerte ikke-metallene.

20.1. Generelle egenskaper ikke-metaller (IV)grupper

Hovedundergruppen til gruppe IV dannes av elementene karbon (C), silisium (Si), germanium (Ge), tinn (Sn), Og bly(Pb).

Elektronisk konfigurasjon ytre elektronlag av atomer av elementer i denne undergruppen - ns2 n.p.2 . I Grunntilstanden (ueksitert) på p-undernivået inneholder to uparrede elektroner, som bestemmer den felles valensen for alle elementer, lik (II). Når atomer går over til en eksitert tilstand, øker antallet uparrede elektroner til fire, så en annen karakteristisk valens er IV.

https://pandia.ru/text/80/150/images/image002_147.jpg" width="400" height="120">

Karbon og silisium viser både positive og Ognegative krefter oksidasjon. Metallene Ge, Sn, Pb i alle forbindelser viser positive grader oksidasjon, med unntak av hydrogenforbindelsene GeH4, SnH4 og PbH4, som er svært ustabile.

Av hele undergruppen er det kun karbon som danner en stabil hydrogenforbindelse CH4.

Elementene i hovedundergruppen til gruppe IV dannes høyere oksider type R02 og lavere oksider type RO. Naturen til disse oksidene er forskjellig:

20.2.Karbon

Den elektroniske formelen til karbonatomet er ls22s22p2. Elektronisk - grafisk formel ytre lag:

Mulige valenser: II, IV. Mulige oksidasjonstilstander: -4, 0, +2, +4.

I de fleste av sine forbindelser har karbon valensIVog oksidasjonstilstand +4.

Siden karbon har stor energi ionisering og lav elektronaffinitetsenergi, er det ikke preget av dannelsen ioniske bindinger. Karbon danner typisk kovalente lavpolare bindinger.

Et særtrekk ved karbon er atomenes evne til å kombineres med hverandre for å dannes karbon-karbon kjeder: lineær, forgrenet og syklisk:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image005_76.jpg" width="373" height="282">

Grafitt- en myk mørkegrå substans med en metallisk glans. Krystallgitteret har en lagdelt struktur (fig. 15).

I planet til ett lag er karbonatomer forbundet med hverandre med sterke kovalente bindinger og danner seksleddede ringer. Individuelle lag med grafitt sammensatt av uendelig antall slike ringer er relativt svakt forbundet med hverandre. Avstanden mellom lagene i en grafittkrystall er 2,5 ganger større enn avstanden mellom naboatomer i samme plan.

Med andre ord danner hvert karbonatom i grafittkrystallgitteret 3 sterke kovalente bindinger med karbonatomer i samme lag, noe som krever tre valenselektroner. Det fjerde elektronet er relativt fritt. Disse frie elektronene deltar i dannelsen av bindinger mellom lag, og deles av alle atomene i krystallen i henhold til typen metallforbindelse. Slik, krystallgitter grafitt kan betraktes som overgang mellom atom og metallstenger. Dette forklarer den relativt høye elektriske og termiske ledningsevnen til grafitt.

Med noen forbehold (på grunn av tilstedeværelsen av urenheter) Til allotropiske modifikasjoner av karbon inkluderer den såkalte amorft karbon, de viktigste representantene for disse er sot, cola Og kull. Fra trekull, ved å behandle det med overopphetet damp ved høye temperaturer, oppnås det aktivert karbon.

En annen allotrop modifikasjon av karbon er kunstig oppnådd - karabin Dette er et svart pulver Med ispedd større partikler. I karbyn er karbonatomer koblet til hverandre i lange lineære kjeder av to typer: Med vekselvis trippel og enkeltbindinger... - C = C-C = C - C = C- ... og s kontinuerlig system dobbeltbindinger... = C = C = C = C = ... .B siste årene små mengder karbyn finnes i naturen.

20.2.2. Kjemiske egenskaper til karbon

Ved vanlige temperaturer viser karbon lite kjemisk aktivitet. Ved oppvarming reaktivitetøker, spesielt for grafitt og amorft karbon.

Ved å ha 4 elektroner på det ytre elektronlaget, kan karbonatomer gi dem bort og utstille restaurerende egenskaper:

C0- C+4

MED på den annen side kan karbonatomer akseptere de 4 elektronene som mangler i oktetten, mens de viser oksiderende egenskaper:

C0 + 4еS-4.

Siden karbon har lav elektronegativitet (sammenlignet med Med halogener, oksygen, nitrogen og andre aktive ikke-metaller), så er dens oksiderende egenskaper mye mindre uttalt.

1. Karbon som reduksjonsmiddel

Når du samhandler Med enkle stoffer dannet av mer elektronegative ikke-metaller, karbon viser reduserende egenskaper.

a) Forvarmet karbon brenner i luft
Med utheving stor mengde varme, danner oksid
karbon (CO2), eller karbondioksid:

C + 02 = CO2 + Q (T° = -394 kJ/mol).

Når det er mangel på oksygen, dannes karbonmonoksid (II) eller karbonmonoksid CO:

2C + 02 → 2СО.

b) Varmt karbon vekselvirker Med grå og henne
i par, danner svoveldisulfid CS2 (karbondisulfid):

C + 2S = CS2 - Q (dette er en endoterm reaksjon)

Karbondisulfid er en flyktig (kp = 46 °C) fargeløs væske med en karakteristisk lukt; er et utmerket løsemiddel for fett, oljer, harpiks, etc.

c) Av halogenene reagerer karbon lettest
med fluor:

C + 2F2 = CF4 tetrafluorkarbon

d) Karbon interagerer ikke direkte med nitrogen.
Karbon fungerer som et reduksjonsmiddel i forhold til komplekse stoffer:

a) når vanndamp føres gjennom en varm
kull produserer en blanding av karbon (II) med hydrogen (vanngass)

b) ved høye temperaturer reduseres karbon
metaller fra deres oksider:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image008_58.jpg" height="12">reaksjoner viser at karbon er nær metaller i sin reduserende evne.

2. Karbon som oksidasjonsmiddel

Karbon har oksiderende egenskaper i forhold til metaller og hydrogen.

a) Det er en enorm mengde hydrokarboner CxHy, dvs. forbindelser av karbon med hydrogen. Imidlertid skjer den direkte interaksjonen mellom enkle stoffer C og H2 med store vanskeligheter ved høye temperaturer og trykk, i nærvær av en katalysator (platina eller nikkel). Som et resultat av dette reversibel reaksjon Det enkleste karbonet dannes - metan.

b) Karbon interagerer noe lettere med metaller, og danner metallkarbider:

1
Ca + 2C° = CaC2 kalsiumkarbid

Metallkarbider samhandler aktivt med vann og syrer.

20.3. Generelle egenskaper til silisium

Silisium er en analog av karbon. Elektronisk konfigurasjon av et silisiumatom:

Bygninghttps://pandia.ru/text/80/150/images/image010_52.jpg" width="150 height=57" height="57">

I likhet med karbon er silisium et ikke-metall og viser både positive og negative oksidasjonstilstander i forbindelsene, de mest typiske er følgende: -4 (silan SiH4, metallsilicider Mg2Si, Ca2Si, etc.);

O (enkel substans Si) +4 (silisiumoksid (IV), kiselsyre H2Si03 og dens salter - silikater, silisium (IV) halogenider SiF, etc.) Den mest stabile oksidasjonstilstanden for silisium er +4.

20.3.1. Å være i naturen

Silisium er et av de vanligste grunnstoffene i jordskorpen (mer enn 25 % av massen). Hoveddel Jordskorpen består av silikatbergarter, som er forbindelser av silisium med oksygen og en rekke andre grunnstoffer. Naturlige silikater er ganske komplekse stoffer. Sammensetningen deres er vanligvis avbildet som en kombinasjon av flere oksider. Forbindelser som inneholder aluminiumoksid kalles aluminosilikater. Disse er: hvit leire A1203 2Si02 2N20, feltspat K20 A1203 6Si02, glimmer K20 A1203 6 Si02 H20.

Mange naturlige silikater V ren form er edelstener, for eksempel akvamarin, smaragd, topas og andre.

En betydelig del av naturlig silisium er representert av silisium (IV) oksid Si02. Fri Si02 i jordskorpen er ca 12 %, i form av bergarter 43 %. I total mer enn 50 % av jordskorpen består av silisium (IV) oksid

Svært rent krystallinsk Si02 er kjent i form av bergkrystall og kvartsmineraler. Kvarts er vanlig i form av sand og det harde mineralet chert (hydrert silisium (IV) oksid, eller silika).

Silisium (IV) oksid, farget med forskjellige urenheter, danner edelstener og halvedelstener: agat, ametyst og jaspis. Silisium forekommer ikke i fri form i naturen.

20.3.2. Kvittering

I industrien brukes ren Si02-sand for å produsere silisium. I elektriske ovner ved høye temperaturer reduseres silisium fra oksidet med koks (kull):

Si02 + 2C = Si + 2CO

I laboratoriet brukes magnesium eller aluminium som reduksjonsmiddel:

Si02 + 2Mg I Si + 2MgO

3Si02 + 4A1 =° 3Si + 2A1203

De fleste rent silisium fremstilt ved å redusere silisiumtetraklorid med hydrogen eller sink:

Elektriske ledninger" href="/text/category/yelektroprovodka/" rel="bookmark">elektrisk ledningsevne. Krystallinsk silisium oppnås ved omkrystallisering av amorft silisium. Amorft silisium er mer reaktivt enn det kjemisk ganske inerte krystallinske silisium. Krystallinsk silisium er et halvleder, øker dens elektriske ledningsevne med belysning og oppvarming.

20.3.4. Kjemiske egenskaper

De kjemiske egenskapene til silisium ligner på mange måter karbon, noe som forklares med den identiske strukturen til det ytre elektroniske laget. På normale forhold silisium er ganske inert, noe som skyldes styrken til krystallgitteret. Direkte kl romtemperatur det samhandler bare med fluor. Ved en temperatur på 400-600 °C reagerer silisium med klor og brom, og knust silisium brenner i oksygen. Silisium reagerer med nitrogen og karbon ved svært høye temperaturer. I alle disse reaksjonene spiller silisium rollen som en restauratør.

https://pandia.ru/text/80/150/images/image013_31.jpg" width="355 height=108" height="108">

I teknologi produseres karborundum i elektriske ovner fra en blanding av sand og koks:

Karborundum har et diamantlignende krystallgitter der hvert silisiumatom er omgitt av fire karbonatomer og omvendt. Kovalente bindinger mellom atomer er veldig sterke. Derfor er karborundum nær diamant i hardhet. I teknologien brukes karborundum til å lage slipesteiner og slipeskiver.

Silisium, som et reduksjonsmiddel, interagerer også med noen komplekse stoffer for eksempel med hydrogenfluorid:

Det reagerer ikke med andre hydrogenhalogenider.

I kulde reagerer silisium med en blanding av salpetersyre og flussyre (HF):

https://pandia.ru/text/80/150/images/image016_27.jpg" width="230" height="38 src=">

Silan er en giftig gass med en ubehagelig lukt, lett antennes spontant i luft:

SiH4 + 202 = Si02 + 2H20

20.3.4. Silisiumoksid (IV). Kiselsyre ogsaltet hennes

Silisiumoksid (IV) Si02 (silisiumdioksid, silika, kiselsyreanhydrid) er et fast, ildfast stoff (smeltepunkt 1713 °C), uløselig i vann; Av alle syrer er det bare flussyre som gradvis bryter ned det:

Si02 + 4HF = SiF4T + 2H20

Hvordan reagerer syreoksidet Si02 med oppvarming eller fusjon? basiske oksider, alkalier og noen salter (for eksempel karbonater) med dannelse av kiselsyre - silikater.

Kunstig produserte natrium- og kaliumsilikater - løselig glass- sterkt hydrolysert. Deres konsentrert løsning, kalt flytende glass, har en svært alkalisk reaksjon. Flytende glass brukes til fremstilling av brannsikre stoffer, impregnering av treprodukter, som lim og osv.

Kiselsyre H2Si03 refererer til svært svake syrer. Hun er i vannet praktisk talt uløselig, men danner lett kolloidale løsninger. Det kan oppnås fra løsninger av silikater ved påvirkning av sterkere syrer på dem: saltsyre, svovelsyre, eddiksyre og til og med karbonsyre. H2Si03 utfelles fra løsning i form av et gelatinøst bunnfall:

https://pandia.ru/text/80/150/images/image018_25.jpg" width="170" height="28 src=">

20.3.5. Medisinsk og biologisk betydning av karbon og silisium

Karbon. Det er grunnlaget for alle organiske forbindelser, det er organogen nummer én. En del av celler og vev, alle biologisk aktive forbindelser. I kroppen, natrium- og kaliumbikarbonater Med karbonsyre danner et buffersystem involvert i å opprettholde CBS(syre-base tilstand av kroppen). Natriumbikarbonat (natron) brukes som et syrenøytraliserende middel. Aktivt karbon som sorbent brukes til flatulens, matforgiftning, samt forgiftning med alkaloider og salter av tungmetaller.

Silisium er en del av cellene i epitel- og bindevev, leveren, binyrene og øyelinsen. Brudd på silisiummetabolismen er assosiert med forekomsten av hypertensjon, revmatisme, hepatitt, etc.