Углерод графит

АЛМАЗ — аллотропическая модификация углерода, в которой он находится в первом валентном состоянии. В природе А. встречается в виде прозрачных кристаллов, бесцветных или окрашенных примесями в разные цвета вплоть до черного. Благодаря наличию в решетке непрерывной трехмерной сетки жестких ковалентных связей между тетраэдрическими углеродными атомами А. является самым твердым веществом, найденным в природе. Приблизительно с 1965 г. из сырья, богатого углеродом (графит, сажа, сахарный уголь и др.), под большим давлением (50 10 Па), при высокой температуре (свыше 1200 С) и присутствии катализаторов получают искусственные алмазы. Большие и прозрачные кристаллы А. после огранения и шлифования под названием бриллиантов применяются как украшения. Однако около 85% полученных за год природных А. и все алмазы, полученные искусственно, применяются для технических целей. А. применяются как абразивные материалы для сверления, резания, огранения и шлифования сверхтвердых материалов, для буровых работ, изготовления деталей особо точных приборов, а также фильер, через которые вытягивается самая тонкая проволока (см. Углерод). [c.17]

Из природных органических полимеров к карбоцепным относится натуральный каучук, а из неорганических — все модификации элементарного углерода (аморфный углерод, графит, алмаз). К синтетическим карбоцепным полимерам относятся все высокомолекулярные предельные, непредельные и ароматические углеводороды. [c.31]

Алмаз — изолятор, ширина его запрещенной зоны 5,6 эВ его удельное сопротивление при 25° С равно 5 10 Ом м. Алмаз плавится при 3800° С под давлением 1,0—2,0 ГПа. При температурах выше 1000° С алмаз переходит в графит теплота превращения 1,88 кДж/моль. Структуры алмаза и графита широко известны и мы их описывать не будем. При 3700° С графит возгоняется. Он плавится под давлением 10,3 ГПа около 3700° С. Вдоль оси а (перпендикулярной слоям графита, образованным правильными шестиугольниками нз атомов углерода) графит слабо проводит ток, его электропровод- [c.201]

В работе приводятся эталонные спектры КРС известных полиморфных модификаций углерода и спектры КРС полученных продуктов. На основании сравнения и анализа этих спектров делается вывод о том, что в гидротермальных растворах в зависимости от физико-химических условий опытов образуются следующие фазы углерода графит, разупорядоченный углерод и алмаз, а также модификации углерода типа фуллеренов С , где п < 60 - 70 по спектрам КР. [c.114]

Газ Нг быстро сорбируется на металлах переменной валентности и медленнее — на окислах металлов и таких элементах, как углерод (графит) и германий [24]. На окислах сорбция часто приводит к образованию гидроокисей. Поэтому нри нагревании мон ет десорбироваться НгО [25, 26]. Кроме того, в некоторых случаях может происходить обратимая сорбция. В этом случае предполагают, что с ионами поверхности металла образуется соединение типа гидрида. В случае металлов газ Нг быстро сорбируется даже при 78° К с теплотой сорбции, которая может достигать 40 ккал или более. Теплота сорбции медленно надает с заполнением поверхности катализатора вплоть до насыщения, после чего она приближается к нулю [27, 27а] . Значительное количество данных подтверждают точку зрения, что сорбция на металлах является прямой реакцией со стехиометрией 1 1 с ионом металла такая реакция приводит к образованию гидрида [28, 29] [c.546]

Заключительной стадией пиролиза тяжелых остатков является процесс их коксования [24, 25. Процесс коксования можно рассматривать и как переход исходного сырья в углеродистое вещество более упорядоченного состояния, характеризующееся меньшим значением энергии образования. В табл. 57 приведены значения свободной энергии образования некоторых соединений [26]. Максимальный уровень термодинамического и химического потенциалов имеют такие простые соединения, как метан, сероводород, аммиак, вода, двуокись углерода и элементный углерод — графит [27]. [c.171]

В расчетах методом суммирования широко используются термодинамические характеристики реакций образования веществ. Свободная энергия образования вещества в стандартных условиях, АРf, представляет собой изменение свободной энергии, происходящее при образовании этого вещества в его обычном состоянии (твердое тело, жидкость или газ) из составляющих элементов, находящихся в стандартном состоянии. За стандартное состояние элемента обычно принимается его наиболее стабильная форма при комнатной температуре. Стандартное состояние углерода — графит, водорода или кислорода — двухатомные газы. Изменение свободной энергии в стандартных условиях можно легко рассчитать, складывая стандартные свободные энергии образования индивидуальных компонентов реакции. Так, например, АР° для сгорания бутадиена (первая реакция в (УП-4) рассчитывается по выражению [c.361]

Углерод, графит, карбид кремния [c.294]

Разная кристаллическая структура алмаза, графита и карбина обусловливает различие их физико-химических свойств. Алмаз химически очень стоек. На него действуют лишь фтор и кислород, в атмосфере которых при температуре выше 800 °С он сгорает с образованием тетрафторида и диоксида углерода. Графит менее стоек. В атмосфере кислорода он сравнительно легко горит с образованием диоксида углерода. Сажа и уголь — это разновидности графита, неупорядоче1Шые графитовые структуры. [c.287]

Пиролизом определенных сортов каменного угля (коксующиеся угли) получают кокс, представляющий собою углерод (графит), содержа.Щий значительное количество примесей (зола). [c.355]

Известно [285], что сера является хорошим дегидрирующим катализатором. Известно также [71], что сероводород, метан, вода, водород, двуокись углерода, графит, аммиак обладают минимальным уровнем термодинамического и химического потенциала. [c.157]

Углерод и кремний — основные элементы двух миров — органического и неорганического соответственно. Если углерод известен в свободном состоянии (аморфный углерод, графит и [c.180]

Еще один пример. В природе при нормальных условиях существуют две разновидности кристаллического углерода — графит и алмаз. Алмазная модификация углерода неустойчива для низких температур, и, казалось бы, по этой причине алмаз должен превратиться в графит. Однако этот процесс при обычных температурах практически не протекает. [c.35]

Наиболее устойчивая модификация углерода — графит, но энергия активации превращения алмаза в графит велика. Поэтому алмаз устойчив при обычных условиях. Так как алмаз является более плотной модификацией, увеличение давления повышает в соответствии с принципом Ле Шателье устойчивость алмаза по сравнению с графитом. [c.487]

Скорости полиморфных превращений могут быть самыми различными. При обычных условиях термодинамически устойчива кристаллическая модификация углерода — графит. Тем не менее переход алмаза в графит не наблюдается даже при сравнительно высоких температурах, что обусловлено высокой энергией активации перехода. [c.12]

Появление дополнительных видов связи в ковалентных кристаллах может привести к резкому изменению их основных характеристик. Ярким примером кристаллов со смешанными связями служит одна из форм углерода — графит, структура которого приведена на [c.80]

Устойчивая при обычной температуре модификация углерода— графит — представляет собой непрозрачную, серую жирную массу. Алмаз — самое твердое вещество на земле — бесцветен и прозрачен. Кристаллические структуры графита и алмаза приведены на рис. 17.12. Важными сортами аморфного угля являются кокс и древесный уголь. [c.454]

Согласно современной формулировке химический элемент — это совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Одинаковые атомы, соединяясь друг с другом, образуют простое вещество, а соединяясь с атомами других элементов — сложное вещество. Например, углерод —. .графит и алмаз —. .. вещества, а метан СН4 —... вещество. [c.10]

Судя по табл. I (стр. 18), самая устойчивая форма углерода — графит, вследствие чего при повышенной температуре (/ 1000° С) наблю- [c.115]

Метан (г.) Водород (г.) Углерод (графит) [c.242]

Рассмотрим более подробно сьфьевые материалы, используемые для производства углеграфитовых материалов, начиная с природного графита. Кроме углерода графит, как материал, содержит примеси других компонентов, главным образом в виде минеральных веществ и влаги. Плотность графита составляет 2,23 - 2,25 г/см . Плотность же графитировшшых материалов может колебаться в пределах 1,6 - 2,25 г/см , их удельное электрическое сопротивление при комнатной температзфе Меняется от 7 до 20 ом-мм7м. [c.7]

Углерод (графит) 1,375.103 59. Празеодим 68 [c.246]

В природе углерод встречается в виде двух кристаллических (алмаз и графит) и ряда аморфных модификаций. Углерод может переходить из одной модификации в другую. Тройная точка на диаграмме состояния, соответствующая равновесию алмаз — графит — жидкий углерод, лежит при температуре 3800 °С и давлении 12,5-13,0 ГПа. Равновесие графит — пар при нормальном атмосферном давлении (0,1 МПа) имеет место при 3270 °С. С ростом давления до 10 МПа равновесная температура увеличивается до 3700 °С. Температура тройной точки (графит -жидкость — пар) составляет 3750 50 °С при давлении 12,5 1,5 МПа. В данной работе рассматривается только одна форма углерода — графит. [c.12]

Больщинство неорганических пигментов представляет собой оксиды, гидроксиды, соли металлов, имеющие кристаллическое строение. В качестве пигментов применяют также металлические порошки, технический углерод, графит 21, 24]. [c.57]

Фуллерены являются единственной из трех известных в настоящее время аллотропных модификаций углерода (графит, алмаз, фуллерены), которые обладают растворимостью в широком классе органических растворителей [20]. Такая особенность фуллеренов связана с их молекулярной структурой, в отличие от сшитых полимерных сеток графита и алмаза. Свойство растворимости фуллеренов имеет широкое практическое применение. Прежде всего - в процессах выделения фуллеренов из продукта термического разложения графита в электрической дуге - фуллеренсодержащей сажи, а также при разделении смесей фуллеренов различного сорта, например, гюсредством хроматофафических методов. Фуллеренсодержащая сажа (Ф-сажа) представляет собой мелкодисперсный порошок черного цвета, основную долю которого (80-90 % по массе) составляет аморфный углерод. Остальные 10-20 % по массе Ф-сажи составляют фуллерены (80-95 % С60, 5-20 % - С70 и следовые количества высших фуллеренов - С7б, С78, С84, до С100). При обработке Ф-сах<и органическими растворителями (эксфакции) фуллерены количественно переходят в раствор, тогда как мафица из аморфного углерода является нерастворимой частью Ф-сажи. [c.40]

Углеродчикам как Соединенных Штатов Америки, так и Советского Союза выпала доля непосредственного участия в решении этих двух проблем. И в том, и в другом случае — углерод, графит, шестой элемент Периодической системы Менделеева благодаря усилиям наших ученых, инженеров и рабочих коллективов оказался способным к работе в самых экстремальных условиях в сердцевине атомного реактора, в раскаленном потоке ракетного топлива, головных частях боевых ракет и космических кораблей. [c.259]

Близкие к показанным в табл. 6-9 результаты получены при электрохимическом восстановлении МСС с ГеС1з [6-11]. Восстановление МСС, кроме I ступени и МСС с металлом, дает также углерод (графит). [c.296]

Вторая важная модификация углерода — графит. Здесь реализуется типичная слоистая структура (рис. В.9). В каждом слое плоские шестиугольники из атомов углерода объединены в плоские сетки, напоминающие соты. В а-графите атомы третьего слоя находятся точно над атомами первого слоя, так что последовательность чередования слоев может быть обозначена как АВАВ. 1р-Графит имеет другое чередование слоев. Расстояние между атомами углерода в слое составляет 0,141 нм, расстояние между слоями значительно больше (0,335 нм). Это указывает на существование лишь слабой связи между слоями, тогда как в ллоскости в пределах слоя наблюдается даже некоторое укорочение расстояния углерод-углерод по сравнению с длиной однократной С—С-связи (0,154 нм), происходящее за счет дополнительного я-связывания. [c.357]

Для углерода (аморфный углерод, графит, алмаз), фосфора (белый, фиолетовый, желтый, черный), серы (ромбическая, моноклинная, полимерная) эти понятия совпадают. Для кислорода в твердом срстоянии известно три типа кристаллов с температурами перехода между ними —229 и —249°С. Это также ттроявление полиморфизма. Но существование кислорода в двух различных молекулярных формах Ог и Оз (озон) выходит за рамки полиморфизма и является аллотропией. [c.97]

Теплотой образования называется тепловой эффект реакции образования 1 моль соединения из простых веществ, отвечающих их определенному состоянию при данной температуре. Обозначается АЯ/,г . Например, при Т = 298,15 К теплота образования СаСОз в виде кристаллической модификации кальцита равна изменению энтальпии в реакции между металлическим кальцием, углеродом (графит) и кислородом [c.80]

Иное кристаллическое строение имеет аллотропическое видоизменение углерода — графит. Здесь также имеется атомная решетка, но построенная иначе, чем у алмаза атомы углерода в графите образуют слои, в каждом из которых они размещены по вершинам правильных шестиугольников (рис, У-7). Атомы С в указанных шестичленных ячейках расположены друг от друга на расстоянии 1,43 А. Расстояние же между слоями составляет 3,35 А, т. е. величину, значительно большую. Взаимодействие атомов С, принадлежащих к соседним слоям, уже значительно слабее, чем связь С — С в каждом данном слое. Отдельные слои связаны между собой уже не ковалентно, а образуют единий кристалл графита за счет более слабых дисперсионных ван-дер-ваальсовых сил, характерных для [c.118]

Появление дополнительных видов связи в ковалентных кристаллах может привести к резкому изменению их основных характеристик. Ярким примером кристаллов со смешанными связями служит одна из форм углерода — графит, структура которого приведена на рис. III.4. В графите атомы углерода связаны друг с другом так, что они образуют плоские двухмерные слои, в пределах которых атомы углерода связаны друг с другом за счет sp -гибpидныx орбиталей (длина связи 0,142 нм). При этом в каждом таком слое, состоящем из N атомов углерода, имеются N нелокализованных электронов, участвующих в образовании я-связей и способных переносить ток. Связь между рассмотренными двухмерными слоями графита осуществляется лишь за счет слабых сил Ван-дер-Ваальса (расстояние между слоями состаш1яет 0,35 нм). Поэтому в направлении этой оси кристалл графита имеет низкую твердость и относится к типичным изоля- [c.71]

В нормальных условиях простые вещества углерод и кремний — твердые вещества с высокой температурой плааления. Структурной единицей кристаллической решетки являются атомы, образующие пространственную трехмерную каркасную решетку, в которой атомы связаны ковалентными связями за счет орбиталей в sp -гибридном состоянии. Аллотропическое видоизменение углерода - графит, имеет слоистую структуру, в которой атомы углерода находятся в sp- - гибридном состоянии. [c.62]

С кислородом графит не взаимодеи( 1вует до 400 °С. Температура начала реакции зависит от совершенства кристаллической структуры и повышается с ростом ее упорядоченности. Следует отметить, что на поверхности графита имеется сорбированный кислород, причем форма сорбции может быть различна, по-видимому, существует как физически сорбированный, так и хемосорбированный кислород. Разрушение кислородных комплексов может происходить и при температуре ниже 400 °С. Так, Косиба В., и Дайне Г. обнаружили выделение продуктов реакции графита с кислородом при 250 °С, для чего ими были поставлены опыты, в которых скорость реакции определялась по убыли массы образцов за 100 дней. С диоксидом углерода графит начинает реагировать при более высокой температуре. До 500 °С взаимодействие происходит с такой малой скоростью, что потери графита составляют 0,1 % за двадцать-лет [c.117]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология