Алотропні модифікації вуглецю. Хімія 9 клас

Глава 6. Підгрупа вуглецю

Фулерени були відкриті в 80-х рр. XX ст. американськими вченими Р. Смоллі і Р. Керл і британським вченим Г. Крото. В 1 996 р вчені були нагороджені за це Нобелівською премією.

Фулерени являють собою кулясті молекули С60 або молекули С70, за формою близькі до динеобразних м'ячу для регбі. Поверхня молекул фулеренів складається з 5- і 6-кутників, утворених атомами вуглецю, всередині молекули порожнисті. Назва вони отримали по імені американського інженера Р. Фуллера, який розробив конструкцію куполоподібної кришки, складеної з 5- і 6-вугілля-ників, на зразок футбольного м'яча.

Фулерени зустрічаються, як правило, у вигляді жовтих або бурих кристалів з щільністю 1,65 г / см3. Вони м'які і слизькі на дотик, подібно графіту. Під великим тиском фулерени перетворюються на аморфну різновид, твердість якої наближається до твердості алмазу. Фулерени добре розчиняються в бензолі. Сліди фулеренів можна виявити в місцях удару блискавок.

Карбин - порошок чорного кольору. У ньому атоми вуглецю збудовані в одну пряму ланцюжок. Карбин зустрічається в двох формах:

Вперше карбин синтезований в 60-х рр. XX ст. радянськими хіміками. Пізніше він був знайдений в метеоритний кратер Рис в Баварії (Німеччина). По твердості карбин займає проміжне положення між алмазом і графітом. Він володіє напівпровідниковими властивостями.

Карбин поки ще не знайшов такого широкого застосування, як алмаз і графіт, але, безсумнівно, у нього велике майбутнє.

Алотропні модифікації вуглецю взаімопревращаеми.

Природний вуглець як елемент складається з двох ізотопів: (98,892%) і (1,108%). Крім того, в атмосфері виявлені незначні домішки радіоактивного ізотопу За допомогою радіовуглецевого аналізу шляхом визначення концентрації ізотопу вчені змогли встановити вік углеродсодержащих порід, археологічних і палеонтологічних знахідок, геологічних подій.

Основні поняття

Алотропні модифікації вуглецю: алмаз, графіт

Запитання і завдання

1. Чим відрізняється аллотропия кисню від аллотропии вуглецю?

2. Складіть порівняльну характеристику фізичних властивостей алмазу і графіту. Запишіть дані в таблицю.

3. Як довести, що алмаз і графіт є алотропна модифікаціями одного і того ж елемента?

4. Підготуйте повідомлення на одну з тем: а) «Багатоликий вуглець»; б) «Алмаз - цар каменів»; в) «Штучні алмази»; г) «Застосування радіоактивного ізотопу вуглецю в наукових дослідженнях».