Соли угольной кислоты

Введение 3
Глава 1. Основные соединения углерода 5
1.1. Оксид углерода II 5
1.2. Оксид углерода (IV) 5
1.3. Угольная кислота 6
Глава 2. Свойства угольной кислоты 8
2.1 Физические свойства угольной кислоты 8
2.2 Химические свойства угольной кислоты 8
2.3. Получение угольной кислоты 10
2.4 Соли угольной кислоты - карбонаты и гидрокарбонаты 10
2.4.1. Химические свойства солей 12
2.4.2. Применение солей угольной кислоты 14
Заключение 15
Список литературы 16

Углерод в виде угля, сажи и копоти известен человечеству с незапамятных времен; около 100 000 лет назад, когда наши предки овладели огнем, они ежедневно имели дело с углем и сажей.
В 1791 году английский химик С. Теннант первым получил свободный углерод. Он пропускал пары фосфора непосредственно через кальцинированный мел, что приводило к образованию кальция и фосфата углерода. То, что алмаз при сильном нагревании сгорает без остатка, было известно давно.
Еще в 1751 году французский король Франц I согласился дать согласие на эксперименты по сжиганию алмаза и рубина. Было обнаружено, что сжигается только алмаз, а рубин (оксид алюминия со смесью хрома) может выдерживать длительное нагревание в фокусе зажигательной линзы без повреждений.
Лавуазье А. установил новый опыт горения алмазов с помощью большой зажигательной машины, по результатам которой пришел к выводу, что алмаз является кристаллическим углеродом.
Двадцать лет спустя Гитон де Морво при тщательном нагревании превратил алмаз в графит, а затем в угольную кислоту.
Углерод имеет четыре основные аллотропные модификации: алмаз, графит, карбин и фуллерен.
Алмаз - кристаллическое прозрачное вещество, сильно преломляет световые лучи, очень твердое, не проводит электрический ток, плохо проводит тепло ρ = 3,5 г/см3 ; tпл = 3730 °C; tкип = 4830 °C.
Он кристаллизуется непосредственно в виде двух полиморфных модификаций - кубической и гексагональной.
Графит - мягкое серое вещество с легким металлическим блеском, маслянистое на ощупь, проводит электрический ток; ρ = 2,5 г/см3 . Атомы углерода находятся в состоянии sp2-гибридизации и связаны в плоские слои, состоящие из шестиугольников, соединенных ребрами, как пчелиные соты. Графит является наиболее стабильной аллотропной углеродной модификацией при комнатной температуре.
Карбин является аллотропной формой углерода, основанной на гибридизации sp-атомов углерода. Он состоит из фрагментов углерода с тройной –С≡С–С≡С– или двойной кумулятивной связью = C = C = C = C =. Он может быть линейным или создавать циклические структуры.
Карбин представляет собой черный кристаллический порошок (плотность 1,92 г / см2), обладает непосредственно полупроводниковыми свойствами. Получается в искусственных условиях из длинных цепочек атомов углерода, расположенных параллельно друг другу.
Фуллерены являются одной из форм углерода в природе. Фуллерены - это, как правило, сферические молекулы C60 или C70, похожие на шарик регби в форме дыни.
Фуллерены с числом атомов углерода ниже 60 оказались нестабильными, хотя по чисто топологическим причинам наименьший возможный фуллерен - это обычный додекаэдр С20. Молекулы фуллеренов, в которых атомы углерода связаны одинарными и двойными связями, являются трехмерными аналогами ароматических структур.
Обладая высокой электроотрицательностью, они действуют в химических реакциях как сильные окислители. Добавляя к себе радикалы различной химической природы, фуллерены способны образовывать широкий класс химических соединений с различными физико-химическими свойствами.
Целью данной работы является исследование солей угольной кислоты. Для достижения цели необходимо выполнить следующие задачи:
- изучение свойств углерода и оксидов углерода;
- рассмотреть характеристики H2CO3 и ее физико-химические характеристики;
- исследовать свойства солей угольной кислоты, ее химические свойства и актуальность применения.