ΑΝΘΡΑΚΑΣ Flashcards
(51 cards)
Άνθρακας Carbon C
Τι είναι? Ποιοι οι αριθμοί οξείδωσής του?
- Αμέταλλο
* Αριθμοί οξείδωσης +4 εως -4
Άνθρακας Carbon C
Ποια η χημική του συμπεριφορά?
- Εχει δυνατότητα να σχηματίσει 4 απλούς ομοιοπολικούς δεσμούς με άλλα άτομα C, αλλά και με O, N, S, P
- Μπορεί να προκύψει τεράστιος αριθμός ενώσεων.
- Σχηματίζει αλυσίδες ατόμων με απλούς και πολλαπλούς δεσμούς και δακτυλίους
Άνθρακας Carbon C
Ποιες οι αλλοτροπικές μορφές του άνθρακα?
•Αδάμας: κυβική τετραεδρική δομή •Γραφίτης: εξαγωνική δομή, επίπεδη •Φουλερένια: C60 , ‘μπάλα ποδοσφαίρου’ •Αμορφος Φυτικός, ενεργός άνθρακας Ζωικός άνθρακας •Νανοσωλήνες
Αδάμας
Ποια τα χαρακτηριστικά του?
- Εξαιρετικά σκληρό υλικό με μεγάλο δείκτη διάθλασης και μεγάλη θερμική αγωγιμότητα
- sp3 υβριδισμός: Κάθε άτομο C συνδέεται ομοιοπολικά με άλλα τέσσερα άτομα (τετραεδρική γεωμετρία) –ίσες αποστάσεις
- 8 άτομα C σχηματίζουν κυβική δομή- οι κύβοι ενώνονται σε ισχυρό πλέγμα. Υψηλό σημείο τήξεως. Πολύ σκληρό υλικό. Κακός αγωγός του ηλεκτρισμού
Γραφίτης
Ποια τα χαρακτηριστικά του?
- Κάθε άτομο C συνδέεται ομοιοπολικά με άλλα τρία άτομα (τριγωνική γεωμετρία
- Σχηματίζονται εξάγωνα. Τα εξάγωνα σχηματίζουν επίπεδες στιβάδες
- sp2 υβριδισμός. Τρία ηλεκτρόνια συμμετέχουν σε δεσμούς με άλλα τρία άτομα, το τέταρτο ηλεκτρόνιο κινείται ελεύθερα στη δομή του γραφίτη (απεντοπισμένα ηλεκτρόνια) καλός αγωγός του ηλεκτρισμού σε διεύθυνση παράλληλη προς τις στιβάδες
- Οι στιβάδες συγκρατούνται μεταξύ τους με ασθενείς δυνάμεις van der Waals χαμηλή πυκνότητα, o γραφίτης είναι μαλακός
Φουλερένια
Ποια τα χαρακτηριστικά της?
- Αποτελείται από εξάγωνα (περισσότερα) και πεντάγωνα (λιγότερα)
- Εικοσαεδρική συμμετρία
- Sp2 υβριδισμός
Φουλερένια
Ποια η σημασία της στη Φαρμακευτική?
- Σύνδεση με αντιβιοτικά για τη μεταφορά τους σε ανθεκτικά βακτήρια-στόχους
- Μεταφορά φαρμάκων σε καρκινικά κύτταρα-στόχους
Ποια είναι τα παράγωγα των Φουλερενίων? Ονομαστικά
- Polyhydroxy-C60
- N-methyl-fulleropyrrolidine
- C60 Oxide
- Ενδοεδρικό μεταλλοφουλερένιο
Αμορφος άνθρακας
Ποια είναι τα γενικά χαρακτηριστικά του?
- Μικτός sp3/sp2 υβριδισμός
2. Δεν έχει κρυσταλλική δομή
Φυτικός Ανθρακας
Ποιες οι χρήσεις του?
- μεγάλη προσροφητική ικανότητα- προσροφά πολλές ουσίες, αντίδοτο σε δηλητηρίαση από φάρμακα
- Προσροφά βακτηρίδια και τοξίνες - χορηγείται σε δυσπεψία και γαστρεντερίτιδα.
Ζωικός Ανθρακας
Ποιες οι χρήσεις του?
- Λόγω των προσροφητικών ιδιοτήτων για τον αποχρωματισμό διαλυμάτων χημικών ενώσεων
Ποια είναι τα ισότοπα του άνθρακα?
- C-12
- C-13
- C-14 ραδιενεργό ισότοπο με χρόνο ημιζωής:
- 5,7x 103 έτη
Καρβίδια
Τι είναι?
Ενώσεις του άνθρακα με στοιχεία χαμηλότερης ηλεκτραρνητικότητας
Καρβίδια
Πως παρασκευάζονται?
α) με απ’ ευθείας ένωση των στοιχείων σε θερμοκρασία > 2000C
β) με θέρμανση οξειδίων μετάλλων με άνθρακα
γ) με θέρμανση μετάλλου με ατμούς κατάλληλου υδρογονάνθρακα δ) με διαβίβαση ακετυλενίου σε διαλύματα αλάτων μετάλλων (Cu, Ag, Au, Zn, Cd - ακετυλίδια)
ZnCl2 +CH CH ZnC2 +2HCl
Ιοντικά καρβίδια
Τι είναι?
Καρβίδια με πολύ ηλεκτροθετικά μέταλλα, έχουν ιοντικό χαρακτήρα. Τα μόνα που παρουσιάζουν χημική δραστικότητα
Na2C2 +2 H2O →2NaOH +C2H2
Ιοντικά καρβίδια
Ποιες οι χημικές αντιδράσεις τους?
- Υδρολύονται προς υδρογονάθρακες αντίστοιχους ως προς τα ανιόντα C
Al4C3 C 4-→ CH4 Na2C2 C22-→ C2H2 Mg2C3, C34- →C3H4 2. Πολυατομικό ιόν C22− ή άλας αυτού. Υπάρχει τριπλός δεσμός μεταξύ των δυο ατόμων C. Na2C2 + 2H2O 2NaOH + CH Ξ CH 3. Μονοατομικό ιόν C4− ή άλας αυτού. Δεν είναι πολύ ισχυρή βάση και αντιδρά με 4 πρωτόνια για να δώσει μεθάνιο C4− + 4H+ → CH4 Al4C3 + H2O Al(OH)3 + 3CH4
Ομοιοπολικά καρβίδια?
SiC, ημιαγωγος
Μεταλλικά καρβίδια?
Fe3C , Ατσάλι Cementite
Μονοξείδιο του άνθρακα CO
Γενικά χαρακτηριστικά?
- Άχρωμο, άοσμο αέριο, πολύ τοξικό- συνδέεται με την αιμοσφαιρίνη με συγγένεια 300 φορές μεγαλύτερη από αυτή του οξυγόνου.
- Πρόσφατα υπάρχουν ενδείξεις ότι το CO αποτελεί μόριο αγγελιοφόρο σε κάποιους νευρώνες στον εγκέφαλο
Μονοξείδιο του άνθρακα CO
Πως παράγεται?
- Παράγεται κατά την καύση άνθρακα παρουσία ελλιπούς ποσότητας οξυγόνου
2C + O2 → 2CO
Μονοξείδιο του άνθρακα CO
Χημικές ιδιότητες?
- Ανυδρίτης του μυρμηκικού οξέος
- Σε υψηλές θερμοκρασίες ανάγει οξείδια μετάλλων
- Ο πιο διαδεδομένος ρύπος στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας
- Σχεδόν όλες οι χημικές αντιδράσεις στις οποίες συμμετέχει το μονοξείδιο του άνθρακα λαμβάνουν χώρα μέσω του ατόμου άνθρακα και όχι μέσω του οξυγόνου
- Σχηματίζει σύμπλοκα με μέταλλα μεταπτώσεως
- χαμηλή πολικότητα, με αρνητικά φορτισμένο άκρο τον άνθρακα και θετικά το οξυγόνο
Μονοξείδιο του άνθρακα CO
Τι κάνει ως ενδογενές προιόν?
Κατά την αποικοδόμηση της αιμοσφαιρίνης παράγεται CΟ
Για κάθε μόριο αιμοσφαιρίνης παράγεται ένα μόριο CΟ
Μονοξείδιο του άνθρακα CO
Ποιος ο φυσιολογικός του ρόλος?
- Πιθανός ρόλος ως νευρομεταβιβαστής, αγγειοδιασταλτικό
- Ανωμαλίες στο μεταβολισμό του CO οδηγεί σε παθολογικές καταστάσεις όπως νευροεκφυλιστικές παθήσεις, υπέρταση, καρδιαγγειακές παθήσεις, φλεγμονή
Διοξείδιο του άνθρακα CO2
Γενικά χαρακτηριστικά του?
- Βαρύ άχρωμο , άοσμο αέριο, δεν καίγεται και δεν υποστηρίζει την καύση – χρησιμοποιείται στην πυρόσβεση
- Υπο πίεση (5,1 atm) υγροποιείται
- Υπό στερεά μορφή (−78 °C) καλείται ξηρός πάγος –εξαχνώνεται στην ατμοσφαιρική πίεση απορροφώντας θερμότητα
- Ανυδρίτης του ανθρακικού οξέος