Lesnotas volgens weke en kwartaal - Senior Seconder 1

Blaai deur onderwerpe vir Senior Sekondêr 1 1ste, 2de en 3de Kwartaal, Alle Weke, Alle Vakke

  1. Tuis
  2. Lesnotas volgens weke en kwartaal
  3. Senior Sekondêr 1

VAK: CHEMIE

KLAS: SS 1

DATUM:

KWARTAAL: 3de KWARTAAL

VERWYSINGS

  • Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skole deur Osei Yaw Ababio
  • Nuwe Stelselchemie vir Senior Sekondêre Skole deur Tan Yan Ton el al
  • WAEC vorige vrae en antwoorde
  • UTME vorige vrae en antwoorde


WEEK VIER

ONDERWERP: KOOLSTOF EN SY EIENSKAPPE

INHOUD

  • Voorkoms en Allotrope
  • Eienskappe

VOORKOMS

  1. Dit kom natuurlik voor as diamant en grafiet.
  2. Dit kom in 'n onsuiwer vorm as steenkool voor.
  3. Dit kom in die gekombineerde toestand voor as petroleum, hout en natuurlike gasse.
  4. Dit kom voor in minerale soos kalksteen (CaCO 3 ) en dolomiet (MgCO 3 )
  5. Dit kom in die atmosfeer (lug) voor as CO 2
  6. Dit is 'n noodsaaklike bestanddeel van alle vorme van plant- en dierelewe.

ALLOTROPE VAN KOOLSTOF

Allotropie is die verskynsel waardeur 'n element in twee of meer verskillende vorms in dieselfde fisiese toestand bestaan. Die verskillende vorme van die elemente staan bekend as allotrope. Hulle het dieselfde chemiese eienskappe maar verskillende fisiese eienskappe.

Koolstof bestaan in verskeie allotropiese vorme:

(1). Kristallyne allotrope bv. Diamant en grafiet

(2). Nie-kristallyne Allotrope/Amorfe koolstof, bv. steenkool, houtskool, koks, lampswart en koolstofswart (roet)

Kristallyne allotrope van koolstof

Diamant: Diamant is die suiwerste vorm van koolstof. Die diamantkristal is oktaëdraal van vorm. Dit is eintlik 'n reuse-molekule waarin die koolstofatome dig gepak is en deur sterk kovalente bindings bymekaar gehou word.








Basiese tetraëdriese vorm in diamantkristalle

EIENSKAPPE VAN DIAMANT

(1) Diamant is uiters hard en sterk met 'n hoë smeltpunt as gevolg van sterk kovalente binding. Diamant is die hardste stof wat ter wêreld bekend is.

(2) Dit het 'n hoë digtheid as gevolg van sy kompaktheid van kristal.

(3) Dit is 'n baie bestand teen chemiese werking en temperatuur omdat al vier valenselektrone versadig gebind is.

(4) Dit is 'n nie-geleier van elektrisiteit omdat daar geen vrye valenselektrone in die kristalrooster is nie.

(5) Deursigtig en hoogs refraktief, daarom word dit as 'n juweel en sprankelende stof gebruik.



GEBRUIK

(1) Hulle word industrieel gebruik in bore vir mynbou aangesien hulle dig en hard is.

(2) Hulle word gebruik om baie harde gereedskap skerp te maak.

(3) Hulle word gebruik vir die sny van glas en metale.

(4) Hulle word ook gebruik as spilpunte in presisie-instrumente en as matryse vir die trek van drade

(5) Dit is waardevol in die maak van juweliersware (maw sy hoë brekingsindeks en verspreidingskrag gee dit 'n sprankelende glans wanneer dit gesny en gepoleer word).

Kunsmatige diamant: Hulle word gemaak deur grafiet vir 'n paar uur aan 'n baie hoë temperatuur en druk te onderwerp in die teenwoordigheid van nikkel of rodium katalisator.

GRAFIET : Die grafietkristal is seskantig van vorm. Die koolstofatome in grafiet vorm plat lae. Hierdie lae is parallel gerangskik, een bo die ander om 'n kristalrooster te vorm.







EIENSKAPPE VAN GRAFIET

(1) Grafiet is sag en glad as gevolg van swak kragte wat sy lae vashou. Elke laag kan oor mekaar gly. Grafiet dien dus as 'n smeermiddel.

(2) Dit is minder dig en geneig tot chemiese aanval as gevolg van sy oop strukture in lae.

(3) Dit is 'n goeie geleier van elektrisiteit as gevolg van die teenwoordigheid van vry gedelokaliseerde elektrone (mobiele elektron) in die kristalrooster.

(4) Dit is inert en word gebruik om bestraling in kernstasie in atoomhoop te absorbeer.

GEBRUIK

(1) Dit word gewoonlik op fietskettings en vir die laers van sommige motors gebruik.

(2) Dit word gebruik as 'n nie-vetterige smeermiddel (dws die kombinasie daarvan met olie maak 'n hoë temperatuur smeermiddel).

(3) Dit word as elektrodes in elektroplatering en in droë selle gebruik (aangesien dit 'n goeie geleier van elektrisiteit is en relatief inert is).

(4) Grafiet kan gebruik word om 'n nie-geleier geleidend te maak deur daarmee te bedek.

(5) Dit word gebruik om smeltkroeë te voer vir die maak van hoëgraadstaal en ander legerings (aangesien dit hoë temperature kan weerstaan).

(6) Dit word gebruik om loodpotlode te maak, maw om dit met klei te kombineer, maak lood in potlode.

(7) Dit word as 'n swart pigment in verf gebruik.

(8) Dit word as 'n neutronmoderator in atoomhope gebruik.

INDUSTRIËLE VOORBEREIDING VAN GRAFIET

Grafiet word industrieel vervaardig deur kooks vir ongeveer 20 tot 30 uur in 'n elektriese oond tot 'n baie hoë temperatuur te verhit. Hierdie proses word die Acheson-proses genoem. Acheson-proses is 'n proses van die vervaardiging van grafiet uit kooks by hoë temperatuur. Lug word uitgesluit deur die coke met sand te bedek. Die grafiet wat vervaardig word, is baie suiwer en vry van gruis.




VERSKILLE IN EIENSKAPPE TUSSEN GRAFIET EN DIAMANT

Grafiet

Diamant

1. Dit het 'n digtheid van 2.3gcm -3

1. Dit het 'n digtheid van 3.5gcm -3

2. Dit is 'n swart, ondeursigtige vaste stof

2. Dit is 'n kleurlose, deursigtige vaste stof

3. Dit is baie sag, merk papier

3. Dit is die hardste bekende stof.

4. Dit is 'n goeie geleier van elektrisiteit

4. Dit is 'n nie-geleier van elektrisiteit

5. Aangeval deur kaliumtrioksochloraat (v) en trioksonitraat (v) suur saam.

5. Nie aangeval deur hierdie reagense nie.

Let wel: Diamant is deursigtig vir x-strale terwyl glas amper ondeursigtig is.

EVALUERING

  1. (a) Wat is allotropie? (b) Noem twee allotrope van koolstof
  2. Vergelyk die eienskappe van hierdie allotrope van koolstof.

AMORFE KOOLSTOF

Koolstof kom ook in 'n aantal ander vorme voor wat geen definitiewe kristallyne struktuur het nie. Hierdie nie-kristallyne strukture wat nie as ware allotrope beskou word nie, sluit in:

HOUTKOOL: Dit word gemaak deur hout, bene, suiker ens in 'n beperkte hoeveelheid lug te verbrand. Houtskool word gebruik om kleur van stowwe te verwyder. Houtskool word gebruik om giftige gasse te absorbeer terwyl dierehoutskool gebruik word om kleure te absorbeer.

KOOLSWART EN LAMPSWART: Lampswart word verkry deur die pit van 'n olielamp oormatig te verbrand sodat dit 'n neerslag van roet op die lampglas en bedekking laat; terwyl koolstofswart verkry word uit die verbranding van steenkoolgas, aardgas of petroleum. Koolstofswart en lampswart word gebruik as 'n toevoeging tot rubberbande. Hulle word ook gebruik in die maak van drukkersink, koolstofpapier, swart skoenpolitoer, tik-skryflinte, ens.

FISIESE EIENSKAPPE VAN KOOLSTOF

(1) Al die verskillende allotrope van koolstof is swart of grys-swart vaste stowwe behalwe diamant en hulle is reukloos en smaakloos.

(2) Hulle het 'n hoë smeltpunt van ongeveer 3500 0 C.

(3) Hulle is onoplosbaar in alle algemene oplosmiddels soos water, alkalieë, sure, petrol en koolstof (iv) sulfied (CS 2 ). Dit is die rede waarom koolstofafsettings binne motorenjins meganies verwyder moet word. Dit staan bekend as dekarbonisering van motorenjins.

CHEMIESE EIENSKAPPE VAN KOOLSTOF

(1) Verbranding:

(a) Alle vorme van koolstof verbrand in oormaat suurstof om koolstof(iv)oksiedgas te produseer.

C (s) + O 2(g) CO 2(g) (Volledige verbranding)

(b) Alle vorme van koolstof verbrand ook in 'n beperkte toevoer van lug om koolstof(ii)oksied te produseer.

C (s) + O 2(g) CO (g) ( Onvolledige verbranding)

(2) Kombinasiereaksie: Koolstof kombineer direk met sekere elemente soos Swael, Waterstof, Kalsium en Aluminium by baie hoë temperature.

C (s) + 2S (s) CS 2(l)

Koolstof (iv) sulfied

C (s) + 2H 2(g) CH 4(g)

Metaan

2C (s) + Ca (s) CaC 2(s)

Kalsiumkarbied

3C (s) + 4Al (s) Al 4 C 3(s)

Aluminiumkarbied.

(3) As 'n reduseermiddel: Koolstof is 'n sterk reduseermiddel. Dit verminder die oksiede van die minder aktiewe metale tot die metale, terwyl koolstof self geoksideer word tot óf koolstof(iv)oksied óf koolstof(ii)oksied, afhangende van die reaksietoestande.

Fe 2 O 3(s) + 3C (s) 2Fe (s) + 3CO (g)

2CuO (s) + C (s) 2Cu (s) + CO 2(g)

H 2 O (g) + C (s) CO (g) + H 2(g)

CO 2(g) + C (s) 2CO (g)

K Na Ca Mg Al Zn Fe Sn Pb H

Cu Hg Ag Au

Die oksied word nie gereduseer nie Die oksied word gereduseer tot die metaal wanneer

wanneer verhit verhit

ZnO (s) + C (s) Zn (s) + CO (g)

PbO (s) + C (s) Pb (s) + CO (g)

(4) Reaksie met sterk oksideermiddels: Wanneer koolstof verhit word met gekon. HNO 3 of kons. H 2 SO 4 , word dit geoksideer tot Koolstof (iv) oksied.

C (s) + 4HNO 3(aq) 2H 2 O (l) + 4NO 2(g) + CO 2(g)

C (s) + 2H 2 SO 4(aq) 2H 2 O (l) + 2SO 2(g) + CO 2(g)

EVALUERING

  1. Lys die amorfe allotrope van koolstof en noem die gebruik van elk
  2. Skryf gebalanseerde vergelykings om die chemiese eienskappe van koolstof aan te toon

LEESOPDRAG

Nuwe Skoolchemie vir Senior Sekondêre Skole deur OY Ababio Bl 121-124

NAWEEKOPDRAG

  1. Die bestaan van 'n element in twee of meer vorms in dieselfde fisiese toestand staan bekend as 'n. allotropie b. isotopie c. isomerie d. verbastering.
  2. Die vergelyking Fe 2 O 3(s) + 3C (s) 2Fe (s) + 3CO (g)
  3. is oksidasiereaksie van koolstof b. reduksiereaksie van koolstof. c. karbonisasie van Fe 2 O 3 d. vernietigende distillasie van Fe 2 O 3 .
  4. Watter van die volgende beskryf die struktuur van grafiet korrek? a. ioniese rooster b. netwerkstruktuur c. molekulêre vaste stof d. laag rooster.
  5. Koolstof word dikwels in die uitlaatpyp van motors neergelê as gevolg van a. dehidrogenering van petrol b. onvolledige verbranding van petrol c. teenwoordigheid van bymiddels in petrol d. teenwoordigheid van koolstof in petrol.
  6. Grafiet en diamant is allotrope van koolstof maar slegs grafiet gelei elektrisiteit omdat grafiet a. is viervlakkig terwyl diamant oktaëdraal in vorm b is. bevat mobiele ione maar diamant nie c. is sag maar diamant is hard d. bevat vrye elektrone maar diamant nie.

TEORIE

  1. Noem die onderskeie eienskappe van die volgende allotrope van koolstof wat verantwoordelik is vir hul gebruike soos aangedui (a) Diamant gebruik vir die boor van rots (b) Diamant gebruik as 'n juweel (c) Grafiet wat gebruik word om neutrone in kernreaktore te vertraag. (d) Grafiet gebruik as elektrode
  2. (a) Noem een bewys wat toon dat beide grafiet en diamant is

allotrope. (b) Gee redes waarom grafiet sag is en diamant, sy allotroop is hard.