.

UHLÍK 


Uhlík je šestý prvek soustavy prvků.

  • značka: C
  • protonové číslo: 6
  • skupina: IV.A
  • oxidační číslo: IV (méně často také -IV, -II, 0, I, II)
  • typ: nekov
  • skupenství za STP: pevné
  • relativní atomová hmotnost: 12,011
  • elektronová konfigurace: 1s22s22p2

Alotropické modifikace

Volný uhlík má 2 přírodní alotropické modifikace - diamant a grafit:

Výskyt

Vlastnosti

Použití

Sloučeniny

UHLOVODÍKY A JEJICH DERIVÁTY

SIROUHLÍK CS2

KYANIDY

KARBIDY

OXID UHELNATÝ CO

OXID UHLIČITÝ CO2

OXOKYSELINY A SOLI

VLASTNOSTI KONKRÉTNÍCH UHLIČITANŮ
  • Na2CO3 - soda
    • Vlastnosti: Bílý prášek, snadno rozpustný ve vodě. Roztok sody ve vodě je silně zásaditý, protože se vyrábí ze silné zásady a slabé kyseliny.
    • Výroba: viz níže
    • Použití: V domácnostech se používá jako změkčovač vody, protože na sebe váže ionty hořčíku a vápníku za vzniku uhličitanu vápenatého a hořečnatého. V průmyslu se používá při výrobě skla, detergentů a papíru.
  • NaHCO3 - jedlá soda
    • Vlastnosti: Bílý prášek, jehož roztok ve vodě je zásaditý (sůl silné zásady a slabé kyseliny).
    • Použití: Naše tělo vyrábí jedlou sodu k regulaci kyselosti našeho žaludku. V žaludku je součástí hlenu. Vyrábí se Solvayovým procesem (viz níže) získávání sody. Dále se přidává také do hasicích přístrojů a je součástí prášků do pečiva (2 NaHCO3 →t→ Na2CO3 + CO2 (nafoukne těsto) + H2O (odpaří se)).
  • K2CO3 - potaš, E501
    • Vlastnosti: Bílý hydroskopický prášek (pohlcuje vzdušnou vlhkost) Jeho vodný roztok je silně zásaditý.
    • Použití: Má širokou škálu využití, používá se převážně při výrobě skla, mýdel, je součástí pracích prášků. Také se používá v textilním průmyslu při zpracování kůží. V potravinářství se používá ke zpracování kakaových bobů a kakaových náhražek.
  • MgCO2 - magnezit, magnezium, E504
    • Vlastnosti: Bílá látka, která je nerozpustná ve vodě. V přírodě se vyskytuje pod geologickým názvem magnezit, nebo v podvojné soli jako uhličitan hořečnato-vápenatý neboli dolomit.
    • Použití: Ve sportech jako je gymnastika a horolezectví, kde slouží jako protiskluzový materiál. Dále se také přidává do potravin pod označením E504. Používá se především jako stabilizátor nebo jako plnidlo do žvýkaček a cukrovinek aj.
  • Ca(HCO3)2 - přechází na nerozpustný vápenec
    • Vlastnosti: Bílá krystalická látka rozpustná ve vodě. Způsobuje přechodnou tvrdost vody, která se dá odstranit převařením.
    • Použití: Díky hydrogenuhličitanu vápenatému vznikají krápníky. Vápenec CaCO3 je kvůli vodě a oxidu uhličitému rozpuštěn na hydrogenuhličitan vápenatý. Ten se rozpustí ve vodě a následně se zpět rozloží na uhličitan vápenatý CaCO3, vodu a oxid uhličitý.
  • (NH4)2CO3
    • Vlastnosti: Bílý prášek, který smrdí po amoniaku. Na rozdíl od hydrogenuhličitanu amonného je rozpustný v etanolu.
    • Použití: Dříve se uhličitan amonný používal jako čichací sůl (pro křísení lidí, kteří omdleli). Dále se také přidává do kanadského Buckleyho sirupu proti kašli.
  • NH4HCO3 - cukrářské kvasnice, amonium
    • Vlastnosti: Bílý prášek, který se při vysokých teplotách rozkládá na plyn.
    • Použití: Používá se převážně jako kypřící prášek. Byl to předchůdce dnešních kypřících prášků.
VÝROBA SODY
Je možná dvěma způsoby:
  1. Solvayův proces
    • dnes používanější
    • Nejdříve se nechá reagovat nasycený roztok chloridu sodného s plynným amoniakem a plynným oxidem uhličitým:
    • NaCl +CO2 + H2O + NH3 → NaHCO3 + NH4Cl
    • Poté se vzniklý hydrogenuhličitan sodný odfiltruje a zahříváním se přemění na uhličitan sodný:
    • 2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2
    • Oxid uhličitý se zpátky zavádí do výroby. Přebytečný chlorid amonný se nechá reagovat s hydroxidem vápenatým za vzniku odpadního chloridu vápenatého a amoniaku, který se zavádí zpět do výroby:
    • Ca(OH)2 + 2 NH4Cl → CaCl2 + 2 NH3 + 2 H2O
  2. Leblancův proces
    • Vznikl tak že francouzská akademie věd vypsala odměnu pro toho, kdo dokáže vyrobit nedostatkový uhličitan sodný z všudypřítomné soli.
    • Na chlorid sodný se působí kyselinou sírovou za vzniku síranu sodného a kyseliny chlorovodíkové:
    • 2 NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2 HCl
    • Vzniklý síran sodný se smíchá s vápencem a poté se taví v peci s uhlím:
    • Na2SO4 + CaCO3 + 2 C → Na2CO3 + 2 CO2 + CaS

KREVNÍ SOLI



Jirka automatické formátování




Našli jste chybu? Máte dotaz? Nápad? Připomínku? Pochvalu? Napište nám na info@edisco.cz.