II.1. Trạng thỏi tự nhiờn
Trong tự nhiờn C chiếm khoảng 0,023% khối lượng vỏ Trỏi đất. Hợp chất vụ cơ là cỏc muối cacbonat cú khối lượng khoảng 1016tấn. Ngoài ra C cũn cú trong cỏc mỏ than đỏ, than nõu, than bựn, dầu mỏ, khớ tự nhiờn. Trong cơ thể sống, trung bỡnh cú 18% cacbon.
II.2. Cỏc dạng thự hỡnh và tớnh chất vật lớ
Cacbon cú một số dạng thự hỡnh, cú cấu tạo tinh thể khỏc nhau, do đú cú những tớnh chất vật lớ khỏc nhau: Kim cương, than chỡ, fuleren, cacbon vụ định hỡnh
II.3. Tớnh chất hoỏ học
* Tớnh chất hoỏ học cơ bản của cacbon là tớnh khử. Tỏc dụng với oxi: C + O2 →300oC CO2 (1)
( ởđiều kiện thiếu oxi sinh ra CO) 2C + O2 300
oC
>
→ 2CO (2)
Tỏc dụng với nhiều oxit kim loại như: CuO, Fe2O3 ... ở nhiệt độ cao. C + 2CuO →to 2Cu + CO2 (3)
C + CO2
o t
→2CO (4)
Tỏc dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao: C + H2O →to CO + H2 (5)
Tỏc dụng với cỏc axit cú tớnh chất oxi hoỏ mạnh như HNO3, H2SO4đặc, núng. C + 4HNO3
o t
→ CO2 + 4NO2 + 2H2O (6)
II.4. Một số hợp chất của cacbon
* Cacbon monoxit (CO) là một chất khớ khụng màu, khụng mựi, rất độc, nặng gần bằng khụng khớ, ớt tan trong nước, ở nhiệt độ cao cacbon monoxit thể hiện tớnh khử mạnh.
2CO + O2→ 2CO2 phản ứng toả nhiều nhiệt. 3CO + Fe2O3→to 2Fe + 3CO2
* Cacbon đioxit (CO2) là khớ khụng màu, nặng hơn khụng khớ, dCO2/kk = 1,52. Nước đỏ khụ là cacbon đioxit rắn. Cacbon đioxit là một oxit axit và cú tớnh oxi hoỏ yếu.
Tỏc dụng với dung dịch kiềm; CO2 + NaOH → NaHCO3
CO2 + 2NaOH → Na2CO3 + H2O Tỏc dụng với kim loại:
* Muối cacbonat và muối hiđrocacbonat: Na2CO3, CaCO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2.
Ở nhiệt độ cao chỉ cú muối cacbonat của kim loại kiềm là khụng bị phõn huỷ. Cỏc muối hiđrocacbonat kộm bền hơn.
2NaHCO3 80 100− oC→Na2CO3 + H2O + CO2
+ Ngoài quỏ trỡnh quang hợp của cõy xanh, ở trong nước biển, đại dương cú một cõn bằng hoỏ học giỳp điều tiết lượng CO2 trong khớ quyển:
CO2 + CaCO3 + H2O ‡ˆˆˆˆ† Ca(HCO3)2