Giải bài 15: Cacbon

A - KIẾN THỨC TRỌNG TÂM

I.Vị trí, cấu hình electron nguyên tử

• Cấu hình electron của nguyên tử cacbon:1s²2s²2p²
• Cacbon ở ô thứ 6, nhóm IVA, chu kì 2 tuần bảng tuần hoàn.
• Các số oxi hóa của cacbon: -4, 0, +2 và +4

II.Tính chất vật lí

Cacbon tạo một số dạng thù hình có tính chất vật lí khác nhau:

• Kim cương
• Là chất tinh thể trong suốt, không màu, không dẫn điện, dẫn nhiệt kém.
• Thuộc tinh thể nguyên tử, có cấu trúc tứ diện.
• Than chì
• Là chất tinh thể màu xám đen.
• Có cấu trúc lớp.
• Fuleren
• Gồm các phân tử C₆₀,C₇₀,…
• C₆₀ có cấu trúc hình cầu rỗng, gồm 32 mặt, 60 đỉnh.

III.Tính chất hóa học

Các số oxi hóa của cacbon là -4; 0, +2, +4 nên có tính oxi hóa và tính khử

1.Tính khử

• Tác dụng với oxi: phản ứng tỏa nhiều nhiệt

Ở nhiệt độ cao khử được CO₂:

• Tác dụng với hợp chất: HNO₃, H₂SO_4(đặc), KClO₃,…

2.Tính oxi hóa

• Tác dụng với hiđro

• Tác dụng với kim loại

IV.Ứng dụng

• Kim cương được dùng làm đồ trang sức, chế tạo mũi khoan, dao cắt thủy tinh, làm bột mày.
• Than chì được dùng làm điện cự, làm nồi để nấu chảy các hợp kim chịu nhiệt,chế tạo chất bôi trơn, làm bút chì đen.
• Than cốc được dùng làm chất khử trong luyên kim, để luyện kim loại từ quặng.
• Than gỗ được dùng để chế tạo thuốc nổ đen, thuốc pháo,…
• Than muội được dùng làm chất độn cao su, để sản xuất mực in, xi đánh giầy,…

V.Trạng thái tự nhiên

• Kim cương, than chì tồn tại ở dạng tự do gần như tinh khiết
• Cacbon có trong khoáng vật như canxit, magiezit, thành phần chính của than mỏ, dầu mỏ, khí thiên nhiên.