(共21张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
课题1 金刚石、石墨和C60
“一带一路”战略
受电弓
碳滑板
石墨
滑
导电
质软
铅笔芯不含铅,
主要成分是 石墨 和 黏土。
硬 Hard
黑 Black
增加
铅笔芯颜色依次
硬度依次
石墨含量依次
加深
减小
1、小刀刮铅笔芯,细屑放在纸上,观察颜色、光泽并用手捻细屑。
探究实验一
作燃料
吸附剂
净化水
红糖脱色
冰箱除臭
除甲醛
防毒面具
冶炼金属
制碳素水笔
油墨、墨
鞋油、油漆
橡胶制品填料
木炭
活性炭
焦炭
炭黑
吸附性
吸附性
无定形碳
平面层状
结构
1、石墨(C)
性质
电极
深灰色
颜色
滑腻感
手感
质软
硬度
能导电
导电性
形状
光泽
结构
决定
反映
决定
反映
金属光泽
细鳞片状
铅笔芯
润滑剂
用途
受电弓
碳滑板
石墨
石墨烯
胶布粘
几百层石墨
多次
对折粘
胶布粘
胶布
对折粘
十几层石墨
1
2
单层石墨
1
2
n
几十层石墨
1
石墨烯
石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-6Ω·cm,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。
立体网状
结构
2、金刚石(C)
性质 用途
装饰品
无色透明
颜色
天然物最硬
硬度
形状
光泽
正八面体
璀璨夺目
裁玻璃
切割陶瓷大理石
钻头
结构
决定
反映
决定
反映
碳原子的排列方式不同
石墨、金刚石的物理性质差异较大的原因:
【思考】
石墨变成人造金刚石是物理变化还是化学变化?
化学变化
金刚石
石墨
同种元素组成的不同种单质
石墨
金刚石
石墨烯
C60
1、C60是由 构成,
每个C60分子是由 个碳原子构成。
2、C60分子的结构形似足球,性质很稳定。
3、足球烯 C60
C60分子
60
3、可能用于超导、催化、材料、医学等领域。
C80
C90
C540
C70
碳纳米管
金刚石 石墨
最先
C60
1985
碳纳米管
1991
石墨烯
2004
……
?
未来
一切改变皆有可能,
创新永无止境!
家庭作业
请根据课本上金刚石、石墨和C60的结构模型,选用生活用品(如橡皮泥、面团、牙签、塑料棒等),制作其中一种碳单质的结构模型。
石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的,只吸收2.3%的光;导热系数高于碳纳米管和金刚石,常温下其电子迁移率比纳米碳管或硅晶体高,而电阻率只约10-6Ω·cm,比铜或银更低,为世上电阻率最小的材料。因其电阻率极低,电子迁移的速度极快,因此被期待可用来发展更薄、导电速度更快的新一代电子元件或晶体管。由于石墨烯实质上是一种透明、良好的导体,也适合用来制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。