Узнать цену работы
Статьи по теме

Формула углерода

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Углерод (химический символ - С) представляет собой химический элемент с серийным номером 6. Он расположен во втором периоде в основной подгруппе 4-й группы (в короткой версии периодической таблицы) или в 14-й группе согласно современной нумерации стандарты.

Атомная масса: 12 017 а.е.

E-углеродная формула

Электронная формула: 1s2 2s2 2p2

Электронная графическая углеродная формула

Электронно-графическая формула углерода в основном состоянии:

У углерода есть два неспаренных электрона, имеет валентность II.

Электронно-графическая формула углерода в возбужденном состоянии:

У углерода есть четыре неспаренных электрона, имеет валентность IV.

Углерод образует много аллотропных модификаций, которые сильно различаются по внешнему виду, твердости, электропроводности, химической активности и другим свойствам.

Карбоновые модификации

Среди аллотропных модификаций углерода испускают кристаллические:

аморфный:

Аморфные формы углерода

и кластерные формы:

В нормальных условиях только графит термодинамически устойчив, а алмаз и другие кристаллические формы метастабильны.

Большинство аморфных аллотропных форм представляют собой химические соединения с высоким содержанием углерода (обычно мелким графитом), а не чистой аллотропной формой углерода.

Содержание углерода в земной коре составляет 0,023% по весу. Свободный углерод встречается в природе в виде алмаза и графита. Углерод в основном накапливается в верхней части земной коры, в биосфере. Содержание углерода в живом веществе - 18%, в древесине - 50%, каменный уголь - 80%, масло - 85%, антрацит - 96%. Большая часть углерода в литосфере сосредоточена в виде карбонатов (известняк и доломит).

Примеры решения проблем

ПРИМЕР 1

  • Задача

    Для извлечения 240 г оксида магния потребовалось 80 г угля: каков процент чистого углерода в этом угле?

  • Решение.

    Напишите уравнение реакции:

    \(\ M g O+C=M g+C O \)

    Найдите количество вещества оксида магния:

    \(\ n(M g O)=m(M g O) / M(M g O)=240/40г/моль=6 моль \)

    Согласно уравнению реакции

    \(\ n(C)=n(M g O)=6 моль \)

    \(\ m(C)=n(C) \cdot M(C)=6 моль \cdot 12г/моль= 72г. \)

    Рассчитайте массовую долю углерода в угле:

    \(\ \omega(\mathrm{C})=\frac{m(\mathrm{C})}{m} \cdot 100=\frac{72 \cdot 100}{80}=90 \% \)

  • Ответ

    Уголь содержит 90% углерода.

    ПРИМЕР 2

  • Задача

    Рассчитать, сколько метана (NU) можно получить из 1 тонны угля, массовое содержание углерода, в котором 85%. Выход реакции метана составляет 75% от теоретически возможного.

  • Решение.

    Напишите уравнение реакции: Найдите массу углерода, которая вступила в реакцию:

    \(\ m(C)=\frac{\omega(C) \cdot m}{100}=\frac{85 \cdot 10^{6}}{100}=8,5 \cdot 10^{5} \) г

    Рассчитайте количество углеродного вещества:

    \(\ n(C)=m(C) / M(C)=8,5 \cdot 10^{5} г/моль - 7,08\cdot 10^{5} моль \)

    Согласно уравнению реакции

    \(\ n\left(C H_{4}\right)=n(C)=7,08 \cdot 10^{5}моль \)

    Один моль газа в нормальных условиях составляет 22,4 литра. Вычислите теоретический объем полученного метана:

    \(\ V\left(C H_{4}\right)=n\left(C H_{4}\right) \cdot V_{m}=7,08 \cdot 10^{5} моль\cdot 22,4 л/моль = 1,587 \cdot 10^{6} л=1587м^{3} \)

    Найдите фактическое количество произведенного метана:

    \(\ \text { Vпракт }=\text { Vтеор } \cdot \eta / 100=1587 \cdot 75 / 100=1190м^{3} \)

  • Ответ

    Объем произведенного метана составляет 1190 м3.

  • Узнать цену работы

    Узнай цену

    своей работы
    Нужны оригинальность, уникальность и персональный подход?
    Закажи свою оригинальную работу
    УЗНАТЬ СТОИМОСТЬ