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炭素と化合物

炭素単体 C

炭素の単体としてはダイヤモンド黒鉛があり、無定形炭素としてフラーレン(C60)(下画像)、カーボンナノチューブなどもある。

http://xn--88j

ダイヤモンド

無色透明で、共有結合性の八面体結晶である。極めて硬く、融点が高久、屈折率が大きい。

ダイヤ

黒鉛

黒色不透明で板状結晶である。板と板の間では自由電子が動くことができ、電気伝導性がある。柔らかく、鉛筆に使われる。

一酸化炭素 CO

性質

無色、無臭で水に溶けにくい有毒な気体である。可燃性であり、淡青色の炎を出す。

http://oilfiredup.com/c

製法

蟻酸に濃硫酸を加えて加熱し、脱水させることで得られる。

HCOOH ⇔ H2O + CO

二酸化炭素 CO2

性質

無色、無臭の気体である。赤外線を吸収するため、温室効果ガスとして気温を上昇させる。水に溶けると炭酸を生じる。

http://www.kepco.co.jp/

石灰水(水酸化カルシウム水溶液)に通すとCaCO3を生じて白濁するため、二酸化炭素検出方法として用いられる。この反応は、塩基と酸性酸化物との反応である。

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

製法

炭酸塩に塩酸を加えると生じる。この反応は弱酸の遊離反応である。

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2

工業的製法としては石灰石を熱分解する方法がある。

CaCO3 → CaO + CO2

http://www.itmedia.co.jp/

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