化學碳
粉碎碳粉又叫物理碳粉,
生產過程是先把固體的樹脂、磁性材料、顏料、電荷控制劑(CCA)、蠟等助劑粗略混合,再在混煉機(目前多用同向雙螺桿擠出機)上加熱,將樹脂融化,同時把不融成分均勻地分散到樹脂中,冷卻凝固後再進行粗粉碎、分級(把太粗和太細的分出去)、表面改性(在顆粒外包覆一些納米粉體,以增強流散性並調節起電性能)即可。彩色物理碳粉一般在分級和表面改性之間還要加進球性化處理工藝,以增加彩色碳粉的色彩還原能力。
聚合碳粉也叫化學碳粉,
生產過程是把顏料、電荷控制劑、蠟及其它組分加入到液態的有機物單體(有強烈揮發性、易燃、易爆、有毒)中加以攪拌,在一定溫度等條件下,靠引發劑引發單體聚合成樹脂,同時形成含有各組分的顆粒。然後再對這些顆粒進行清洗(洗去未聚合的單體和殘余的引發劑等)、乾燥、表面改性即成。
工藝的區別使得兩種碳粉存在以下區別:
一、化學碳粉顆粒形狀很圓,因此流動性比物理碳粉好,轉印率也比較高。
二、由於是在液體中分散,化學碳粉每個顆粒中各組分的含量一致性很好。而物理碳粉當粒徑太小時,會出現分散不均的缺陷。
三、化學碳粉粒度的分布比物理碳粉更均勻。就是說化學碳粉每個顆粒幾乎都一樣大。碳粉顆粒大的大、小會對性能造成影響,缺乏較大顆粒會影響黑度,缺乏較小顆粒將影響解析度。所以化學碳粉在黑度的表現力上比不上傳統的物理碳粉,但是在邊緣銳度和小字體的表現力上明顯優於物理碳粉。
四、聚合法不能生產磁性碳粉,而市場保有量最大的惠普、佳能列印機都必須使用磁性碳粉。
五、聚合法生產時由於單體易燃、易爆、有毒,因此原料運輸、貯存、生產過程都存在一定的危險,因而投資比粉碎法生產要大很多。同時,由於清洗時需要大量的水,而這些水使用以後含有有害物質,不處理不能排放,因此聚合法生產時污水處理設備的投資也很巨大。另外,聚合法生產的碳粉由於都是從液體介質中聚合而成,而且還要經過清洗過程,所以化學碳粉生產過程中的乾燥比較浪費時間,生產周期較長。
六、聚合技術難度較大(主要是粒度和分子量的同時控制技術風險很大),而不合格的產品無法像粉碎法一樣重新混煉使用,因而常有固體廢棄物且造成合格產品成本升高。
綜上所述,化學碳粉顆粒形狀圓、粒度分布均勻、各組分的分散均勻程度優於物理碳粉,但是投資大
、風險大、污染重、成本高且無法生產磁
性粉。
碳粉分類的方法還有幾種,分別是:
1、按電性能可以分為:正電粉(聯想)和負電粉(HP);
2、按磁性能可以分為:有磁粉(HP)和無磁粉(SAMSUNG);
3、按組份可以分為:單組份(HP)和雙組分。
② 初中化學碳,氫氣,一氧化碳和某些物質的反應條件。
C:碳在燃燒時是點燃 做還原劑時是高溫 與CO2反應是高溫H2:做還原劑時是加熱 燃燒時是點燃CO:還原氧化銅時是加熱,其他全是高溫 燃燒是點燃
③ 初中化學碳和炭的區別初中化學鐵架台的k1k2k3
教材各章(節)總結(10)(一)第一章大家都來學化學1.1社會生活與化學1.2化學實驗室之旅1.3物質的變化1.4物質性質的探究學習組成不需要發生化學變化就能表現出來的性質內容結構物理如色、態、味、熔沸點、硬度、密度等性質發生化學變化(反應)時表現出來的性質物質化學如可燃性、穩定性、氧化性、還原性等現象是放熱、發光、變色、生成氣體和沉澱化學物理變化區別:是否生成新物質研究變化規律化學變化化學變化的過程中一定伴有物理變化對象(化學反應)聯系物理變化的過程中不一定發生化學變化化學變化實質:反應物分子——→原子——→生成物分子(新物質)直接加熱:試管、蒸發皿、燃燒匙、坩堝反應器間接加熱:燒杯、燒瓶、錐形瓶固體:鑷子(塊狀)、鑰匙(粉末)、托盤天枰(定量)常用取用液體:滴管(滴加)、試管(傾倒)、量筒(定量)儀器存放:廣口瓶(固體)、細口瓶(液體)、集氣瓶(氣體)化學夾持:試管夾、鐵架台(鐵夾,鐵圈)、坩堝鉗研究基本其他:酒精燈(加熱)、漏斗(過濾)、長頸漏斗(分液)、方法操作石棉網(受熱均勻)、玻璃棒(攪拌)、水槽(儲水)儀器洗滌:內壁上既不聚成水滴,也不成股流下化學要領葯品取用:不(觸、聞、嘗、棄、拿走)等實驗加熱:酒精燈(酒精量2/3、外焰、禁吹滅、禁對口),試管(1/3、45°原則、先預熱後加熱)探究步驟:(二)第二章識空氣保護空氣2.1空氣的成分2.2保護空氣的潔凈清新2.3構成物質的微粒瑞典化學家舍勒和英國化學家普里斯特里早年的法國化學家拉瓦錫(N2和O2)做的實驗研究集氣瓶中有大量的白煙產生,並放出現象熱量,打開彈簧夾,燒杯中的水倒演示實驗到集氣瓶中,並上升至約1/5的地方方程式:2P+5O2=======2P2O5性質:無色無味難溶於水的氣體成分氮氣(N2)―78%化學性質不活潑用途:製取氮肥,制炸葯化工原料氧氣(O2)―21%體積性質:無色無味難溶於水的氣體分數稀有氣體-0.94%化學性質很不活潑用途:保護氣,激光、低溫麻醉二氧化碳(CO2)-0.03%空其他氣體和雜質-0.03%(H2O、SO2、CO等)氣含硫的:SO2、H2S等含碳的:CO2、CO等工業的氣體含氮的:NO2等污染源交通的產生污染物含氯的:氟利昂等生活的顆粒:煙、粉塵、氧化鉛等損害人體健康和地面設施、導致地球的生態平衡失調污染危害酸雨——→二氧化硫(SO2)防治三大環境問題臭氧空洞——→氟利昂等溫室效應——→二氧化碳(CO2)減少使用化石燃料開發新能源(太陽能、氫能、風能、地熱等)防治減少有害氣體的排放,廢氣進行回收凈化再利用等大力植樹造林嚴禁亂砍濫伐混合物(空氣、溶液、合金)金屬(KGaNaMgAlZnFeSnPbCuHgAgPtAu)分類單質非金屬(HBCNOFSiPSCl)稀有氣體(HeNeArKrXeRn)純凈物氧化物(H2OCOCO2CuO2Fe2O3)無機物酸(HClHNO3H2SO4)化合物鹼(NaOHKOHCa(OH)2)鹽(NaClNa2CO3(NH)2HPO4)有機物(CH4CH3OHC2H5OHCH3COOH)概念:保持物質化學性質的最小微粒物分子質量小、體積小、不斷運動、之間有間隙質特徵同種分子的物質化學性質相同(分子決定物質的化學性質)概念:化學變化中的的最小微粒結分質量小、體積小、不斷運動、之間有間隙合解特徵同種分子的物質化學性質相同質子結構原子核中子核電荷數=質子數=核外電子數核外電子構成原子會畫:結構簡圖、核外電子排布相對原子質量==得得≈質子數+中子數失失與分子區別:在化學變化中分子可分,原子不可分電電的關系聯系:分子是由原子構成的子子概念:帶電荷的原子或原子團離子陽離子:帶正電荷的離子形成新物質陰離子:帶負電荷的離子(三)第三章維持生命之氣——氧氣3.1認識氧氣3.2製取氧氣3.3燃燒條件與滅火原理3.4辨別物質的元素組成無色、無味的氣體,不易溶於水,密度比空氣略大物理性質液態氧、固態氧均為淡藍色C+O2—→CO2S+O2—→SO2化學性質:比較活潑P+O2—→P2O5氧化反應(燃燒)、化合反應Al+O2—→Al2O3Fe+O2—→Fe3O4氧氣富氧膜分離氧氣工業分離液態氧氣物理變化H2O2—→H2O+O2反應KMnO4—→K2MnO4+MnO2+O2分解反應製取KClO3—→KCl+O2(1)固體和液體反應,不加熱裝置(據狀態和條件)製取氣體的裝置(2)固體加熱製取氣體的裝置實驗室收集:排水法、向上排空氣法步驟:查、裝、定、點、收、離、熄(茶莊定點利息)驗滿:將帶火星的木條放在瓶口驗純:將帶火星的木條伸進瓶里化合反應:A+B+…=====C(多變一)分解反應:A=====B+C+…(一變多)可燃物燃燒條件溫度達到著火點與空氣或氧氣充分接觸平靜燃燒隔離或清除可燃物劇烈氧化滅火原理降溫到著火點以下氧化隔絕空氣或氧氣反應急速燃燒無限空間有限空間——→爆炸————→緩慢氧化——————→自然定義:具有相同核電荷數(即核內質子數)的一類原子的總稱分類:金屬元素和非金屬元素元素定義:用來表示元素的特定符號符號寫法:「一大二小」原則含義表示一種元素、表示該元素的一個一種原子有的還能表示一種物質分子、原子、離子、元素與物質的關系微觀世界宏觀世界(四)第四章生命之源——水4.1我們的水資源4.2飲用水4.3探究水的組成4.4表示物質組成的化學式4.5化學方程式地球上:97﹪海水,2﹪冰川,1﹪淡水儲存生物體內:人體的65﹪,某些動植物的達90﹪污染:工業「三廢」和生活污水的任意排放等吸附:明礬吸附雜質、活性炭吸附色素和異味原理:不溶於水的固體和液體分離凈化過濾儀器:鐵架台、漏斗、濾紙、玻璃棒、燒杯(2個)備註:過濾之前要靜置,濾紙漏斗角一樣,一貼二低三靠蒸餾:除去水中可溶性雜質的方法硬水:有害的。含較多鈣離子(Ca2+)、鎂離子(Mg2+)的水水軟硬水軟水:無害的。含較少(或不含)鈣離子(Ca2+)、鎂離子(Mg2+)鑒別方法:肥皂水(攪拌後無氣泡則硬水,有氣泡則軟水)硬水變軟水(水的軟化):煮沸或蒸餾現象:兩級上有氣泡產生(氧正氫負),V負:V正=2:1電解水解釋:化學變化中,分子——→原子——→新分子——→新物質結論(水的組成):氫(H)、氧(O)元素構成:每一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成性質化學:通電分解H2O——→H2↑+O2↑物理:無色無味的液體,冰點0℃,沸點℃,密度為1g∕cm3元素符號:略(見第三章)定義:用元素符號表示物質組成的式子表金屬:FeAlCuZn等示X型(直接用元素符號表示)非金屬(固態):CSP單質稀有氣體:HeNeAr等書寫Xn(元素符號加角標):H2O2N2Cl2O3等化學式化合物:金非氧順次寫,個數序位不能亂宏觀:表示一種物質及元素組成意義微觀:表示物質的一個分子及一個分子中的原子構成相對分子質量計算物質中元素的質量比表元素的質量分數:物質質量×某元素質量分數=該元素質量示定義:用化學式來表示化學反應(變化)式子內容:化學反應中,各反應物的質量總和,理論依據:質量守恆定律等於各生成物的質量總和原因:反應前後,原子的沒有改變「量」的:表示各物質間的質量關系化學意義「質」的:表示反應物、生成物和反應條件方程式書寫原則:以客觀事實為基礎、遵守質量守恆定律;定義:化學方程式中在各物質化學式前填適當計量數使反應物配平和生成物的每一種原子個數都相等方法:最小公倍數法;奇數配偶法;觀察法;設(設未知數);寫(寫方程式);量(找關系量);計算比(列比例式);求(球結果);答(簡明答案);概念:不同元素形成化合物時一種個數比是固定的數值,這時顯示了元素的某種特性規定(規律):單質中元素化合價為零;化合物中正負化合價代數為零;化合價速記:一價氫氯納鉀銀,二價氧鈣鋇鎂鋅,三鋁四硅五氮磷,二三鐵、二四碳,二四六硫都齊全,銅汞二價最常見;應用:求化合價;判斷化學式正誤;書寫化學式;原子結構(最外層電子數)、化合價、化學式以及化學式計算的關系相對分子質量原子結構化合價化學式元素的質量比(最外層電子數)元素的質量分數化學反應過程中,「五個不變」、「兩個一定變」、「一個可能變」的總結反應物和生成物的總質量不變宏觀元素種類不變五個不變原子種類不變微觀原子數目不變原子質量不變化學反應宏觀:物質質量一定變兩個一定變微觀:構成物質的粒子一定變(變為構成生成物的粒子)一個可能變:分子總數可能變(五)第五章燃料5.1潔凈的燃料----氫氣5.2組成燃料的主要元素-----碳5.3古生物的「遺產」-----化石燃料最清潔的燃料————氫氣(H2)燃料組成燃料的主要元素————碳(C)古生物的遺產————化石燃料(煤、石油、天然氣)燃料燃燒對環境的影響(CO2、SO2等)物理:無色無味、密度最小的氣體,極難溶於水性質穩定性:常溫下性質穩定化學純的氫氣安靜地燃燒活潑性(可燃性)不純的氫氣發生爆炸氫氣方程式:2H2+O2=======2H2O實驗室制備:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑或Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑收集:向下排空氣法(密度與空氣大)或排水法(極難溶於水)爆炸極限:氫氣的純度(空氣里混入的氫氣體積)4.0﹪——74.2﹪驗證:在火焰上方罩一乾冷的燒杯,燒杯壁上有水珠用途:充灌探空氣球(物理性質),清潔高能燃料(可燃性:化學性質)組成:混合物,主要含碳元素,含少量的氮、硫元素等煤焦爐煤氣綜合利用:隔絕空氣高溫加熱焦炭(化學變化)煤焦油組成:混合物,主要含碳、氫元素,含少量的氮、硫元素等化石燃料石油石油氣、汽油、煤油綜合利用:————→柴油、潤滑油(蒸餾)(物理變化)重油、石蠟、瀝青物理性質:無色無味、極難溶於水的氣體密度比空氣小天然氣化學性質:可燃性CH4+2O2=======CO2+2H2O(甲烷)用途:燃料和化工原理種類:金剛石、石墨、C60、無定性碳(炭黑、木炭、活性炭、焦炭)碳物理:各不相同(如金剛石是最硬的物質、活性炭有吸附性)單性質常溫:性質穩定質化學C+O2(充足)=======CO2點燃2C+O2(不足)=======2CO用途:鑽頭、切割玻璃、電極、吸附劑、燃料、冶煉金屬等物理:無色無味、難溶於水的氣體,密度與空氣略小性質可燃性:2CO+O2=======2CO2CO化學還原性:CO+CuO=======Cu+CO2碳毒性:與血紅蛋白結合用途:燃料、冶煉金屬物理:無色無味、能溶於水的氣體,密度與空氣大通常:不能燃燒、不支持燃燒,不供給呼吸碳性質水:CO2+H2O=H2CO3,H2CO3=H2O+CO2↑的化學石灰水:Ca(OH)2+CO2==CaCO↓(白)+H2O氧碳:C+CO2======2CO化物CO2原理:CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O裝置:固體和液體反應,不需加熱制氣裝置實驗室製法收集:向上排空氣法(密度與空氣大)驗滿:燃著的木條放在集氣瓶口檢驗:澄清石灰水變渾濁(白色)Ca(OH)2+CO2==CaCO↓(白)+H2O用途:滅火、製冷劑、人工降雨、光合作用的原理、汽水等酸雨(排放的SO2、SO3等)燃料燃燒對環境的影響溫室效應(排放的CO2)一氧化碳及其他氣體、粉塵的排放(六)第六章金屬6.1奇妙的金屬性質6.2金屬礦物與冶煉6.3珍惜和保護金屬資源相似性:金屬光澤、延展性、導電性、導熱性等物理導電性:銀>銅>金>鋁>鋅>鐵>鉛差異性密度:金>鉛>銀>銅>鐵>鋅>鋁熔點:鎢>鐵>銅>金>銀>鋁>錫硬度:鉻>鐵>銀>銅>金>鋁>鉛金屬+氧氣——→金屬氧化物金屬3Fe+2O2=======Fe3O4性質4Al+3O2=======2Al2O32Cu+O2======2CuO較活潑金屬+酸——→金屬化合物+氫氣2Al+6HCl=====2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl=====FeCl2+H2↑置換反應Zn+H2SO4(稀)=====ZnSO4+H2↑化學+→+Fe+CuSO4=====FeSO4+Cu(濕法煉銅、鍍銅)2Al+3CuSO4=====Al2(SO4)3+3CuMg+FeSO4=====Fe+MgSO4置換反應:A+BC=====B+AC(一單換一單)活動性:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu(鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛(氫)銅汞銀鉑金)金屬冶煉法定義:一種金屬與其他金屬或非金屬熔合而成(有金屬特性)的熔點:低(比各組分的熔點低)合金特點強度:高(比各組分的強度高)生鐵:含碳量2﹪—4.3﹪鐵合金鋼:含碳量0.03﹪—2﹪赤鐵礦(Fe2O3)、磁鐵礦(Fe3O4)、黃鐵礦(FeS3)礦物鈦鐵礦(FeTiO3)、孔雀石(Cu(OH)2CO3)、赤銅礦(Cu2O)方鉛礦(PbS)、鋁土礦(Al2O3)CCO2熱還原法:金屬氧化物+H2——→金屬單質+H2OCO2CO2方法電解法:金屬氧化物———→金屬單質+氧氣直接加熱法:金屬氧化物———→金屬單質+氧氣冶煉反應:C+O2====CO2、C+CO2====2CO煉鐵Fe2O3+3CO====2Fe+3CO2(主要反應)金屬鐵的冶煉原料:鐵礦石(赤鐵礦)焦炭石灰石空氣(熱還原法)煉鋼:加入氧氣,除去生鐵中過量的碳及雜質形成:鐵+氧氣+水——→鐵銹(紅褐色)銹蝕(鐵銹)主要成分:Fe2O3·XH2O(紅褐色)除銹:Fe2O3+6HCl(適量)=====2FeCl3+3H2OFe2O3+3H2SO4(適量)=====Fe2(SO4)3+3H2O防銹原理:隔絕空氣和水保護防銹方法:刷油漆;塗機油;電鍍(鋅);氧化膜;資源保護:有計劃、合理開采;尋找替代品;回收再利用
④ 高二化學碳和硅化學方程式都有哪些
1、一氧化碳與氧氣 2CO+O2=CO2(點燃)
2、一氧化碳與氧化鐵 3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2↑
3、二氧化碳與水 CO2+H2o=H2CO3(這個都不會,服了) 4、二氧化碳與過氧化鈉 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ 5、二氧化碳與少量的氫氧化鈉 CO2+NaOH=NaHCO3
6、二氧化碳與足量的石灰水 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2o 7、二氧化碳與少量的石灰水 Ca(OH)2+2CO2=Ca(HCO3)2
8、二氧化碳與飽和的碳酸鈉溶液 Na2CO3+H2o+CO2=2NaHCO3 9、二氧化碳與碳酸鈣和水 CO2+CaCO3+H2o=Ca(HCO3)2 10、二氧化碳與碳 CO2+C=2CO(高溫)
SiO2 + 2NaOH == Na2SiO3 + H2O Si + O2 == SiO2↑(加熱) SiO2 + 2C == Si + 2CO↑(高溫) SiO2 + CaO == CaSiO3 (高溫) C +2Cl2 == CCl4 (加熱) C + Si == SiC (高溫) 2H2SO4(濃)+ C == CO2↑ + 2H2O + 2SO2↑ 加熱 C + 4HNO3(濃)== CO2↑ + 4NO2↑ + 2H2O SiO2 + 4HF == SiF4 + H2O 制磨砂玻璃 NaCO3 + SiO2 == Na2SiO3 + CO2↑
CaCO3 + SiO2 == CaSiO3 + CO2↑ 此二者需高溫,為製造玻璃的步驟 金剛石、晶體硅:原子晶體 石墨:混合晶體 8一些別稱:
苛性鈉NaOH 純鹼、蘇打Na2CO3 小蘇打NaHCO3 漂白粉Ca(ClO)2 鹼石灰CaO、NaOH的混合物 石膏CaSO4"2H2O 生石膏2CaSO4"H2O 高嶺石Al2(Si2O5)(OH)4 石英SiO2
⑤ 化學碳環上固定只能有6個碳嗎
不是的,只是六個碳形成的環比較穩定
碳原子形成的四個鍵是四面體結構,所以碳原子的兩個鍵是有一定的夾角的當形成環狀物時由於化合物的幾何結構碳鍵之間的夾角會大於或者小於原有的夾角,這時候就會形成張力,導致環的結構不穩定.
5個或者6個C形成的環鍵角接近穩定的角度,但其它的也有
望採納
⑥ 化學碳化現象
有機化合物在隔絕空氣下熱分解為碳和其他產物,以及用強吸水劑(濃硫酸)將含碳、氫、氧的化合物(如糖類)脫水而成炭的作用稱為碳化。通俗的講,就是含有碳的化合物,通過某些化學反應變成了碳。
⑦ 化學碳六十的資料
C60(足球烯)
物理性質
顏色與性狀
C60在室溫下為紫紅色固態分子晶體,有微弱熒光
分子大小
C60分子的直徑約為7.1埃(1埃= 10^ -10 米即一百億分之一米);
密度
C60的密度為1.68g/cm^3
溶解性
C60不溶於水等強極性溶劑,在正己烷、苯、二硫化碳、四氯化碳等非極性溶劑中有一定的溶解性;
導電性
C60常態下不導電。因為C60大得可以將其他原子放進它內部,並影響其物理性質,因而不可導電。另外,由於C60有大量游離電子,所以若把可作β衰變的放射性元素困在其內部,其半衰期可能會因此受到影響。
超導性
1991年,赫巴德(Hebard)等首先提出摻鉀C60具有超導性,超導起始溫度為18K,打破了有機超導體(Et)2Cu[N(CN)2]Cl超導起始溫度為12.8K的紀錄。不久又制備出Rb3C60的超導體,超導起始溫度為29K。摻雜C60的超導體已進入高溫超導體的行列。研究顯示,這類材料是以晶格里的電洞來傳導電流(類似p型半導體),若加入其它分子(例如三溴甲烷)來拉長晶格間距,還可以有效地提升其超導相變溫度至117K。我國在這方面的研究也很有成就,北京大學和中國科學院物理所合作,成功地合成了K3C60和Rb3C60超導體,超導起始溫度分別為8K和28K。有科學工作者預言,如果摻雜C240和摻雜C540,有可能合成出具有更高超導起始溫度的超導體。
磁性
阿勒曼(Allemand)等人在C60的甲苯溶液中加入過量的強供電子有機物四(二甲氨基)乙烯(TDAE),得到了C60(TDAE)C0.86的黑色微晶沉澱,經磁性研究後表明是一種不含金屬的軟鐵磁性材料。居里溫度為16.1K,高於迄今報道的其它有機分子鐵磁體的居里溫度。由於有機鐵磁體在磁性記憶材料中有重要應用價值,因此研究和開發C60有機鐵磁體,特別是以廉價的碳材料製成磁鐵替代價格昂貴的金屬磁鐵具有非常重要的意義。
用途
一、用於增強金屬: 提高金屬材料的強度可以通過合金化、塑性變形和熱處理等手段,強化的途徑之一是通過幾何交互作用,例如將焦炭中的碳分散在金屬中,碳與金屬在晶格中相互交換位置,可以引起金屬的塑性變形,碳與金屬形成碳化物顆粒,都能使金屬增強。在增強金屬材料方面,C60的作用將比焦炭中的碳更好,這是因為C60比碳的顆粒更小、活性更高,C60與金屬作用產生的碳化物分散體的顆粒大小是0.7nm,而碳與金屬作用產生的碳化物分散體的顆粒大小為2μm~5μm,在增強金屬的作用上有較大差別。 二、用作新型催化劑 在發現C60以後,化學家們開始探討C60用於催化劑的可能性。C60具有烯烴的電子結構,可以與過渡金屬(如鉑系金屬和鎳)形成一系列絡合物。例如C60與鉑、鋨可以結合成{[(C2H5)3P]2Pt}C60和C60OsO4·(四特丁基吡啶)等配位化合物,它們有可能成為高效的催化劑。 日本豐橋科技大學的研究人員合成了具有高度催化活性的鈀與C60的化合物C60Pd6。中國武漢大學的研究人員合成了Pt(PPh3)2C60(PPh3為三苯基膦),對於硅氫加成反應具有很高的催化活性。 三、用於氣體的貯存: 利用C60獨特的分子結構,可以將C60用作比金屬及其合金更為有效和新型的吸氫材料。每一個C60分子中存在著30個碳碳雙鍵,因此,把C60分子中的雙鍵打開便能吸收氫氣。現在已知的C60的較穩定的C60氫化物有C60H24、C60H36和C60H48。在控制溫度和壓力的條件下,可以簡單地用C60和氫氣製成C60的氫化物,它在常溫下非常穩定,而在80℃~215℃時,C60的氫化物便釋放出氫氣,留下純的C60,它可以被100%地回收,並被用來重新制備C60的氫化物。與金屬或其合金的貯氫材料相比,用C60貯存氫氣具有價格較低的優點,而且C60比金屬及其合金要輕,因此,相同質量的材料,C60所貯存的氫氣比金屬或其合金要多。 C60不但可以貯存氫氣,還可以用來貯存氧氣。與高壓鋼瓶貯氧相比,高壓鋼瓶的壓力為3.9×106Pa,屬於高壓貯氧法,而C60貯氧的壓力只有2.3×105 Pa,屬於低壓貯氧法。利用C60在低壓下大量貯存氧氣對於醫療部門、軍事部門乃至商業部門都會有很多用途。 四、用於製造光學材料: 由於C60分子中存在的三維高度非定域電子共軛結構使得它具有良好的光學及非線性光學性能。如它的光學限制性在實際應用中可做為光學限幅器。C60還具有較大的非線性光學系數和高穩定性等特點,使其做為新型非線性光學材料具有重要的研究價值,有望在光計算、光記憶、光信號處理及控制等方面有所應用。還有人研究了C60化合物的倍頻響應及熒光現象,基於C60光電導性能的光電開關和光學玻璃已研製成功。C60與花生酸混合製得的C60-花生酸多層LB膜具有光學累積和記錄效應。光限制性也對於保護眼睛具有重要意義:因為在增加入射光的強度時,C60會使光學材料的傳輸性能降低。以C60的光學限制性為基礎,可研製出光限制產品,它只允許在敏化閾值以下(即對眼的危險閾值以下)的光通過,這樣就起到了保護人眼免受強光損傷的作用。 五、用於製造高分子材料: 由於C60特殊籠形結構及功能,將C60做為新型功能基團引入高分子體系,得到具有優異導電、光學性質的新型功能高分子材料。從原則上講,C60可以引人高分子的主鏈、側鏈或與其它高分子進行共混,Nagashima等人報導了首例C60的有機高分子C60Pdn 並從實驗和理論上研究了它具有的催化二苯乙炔加氫的性能,Y.Wany報道C60/C70的混和物滲入發光高分子材料聚乙烯咔唑(pvk)中,得到新型高分子光電導體,其光導性能可與某些最好的光導材料相媲美。這種光電導材料在靜電復印、靜電成像以及光探測等技術中有廣泛應用。C60摻入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)可成為很有前途的光學限幅材料。另外,C60摻雜的聚苯乙烯的光學雙穩態行為也有報道。 六、生物學及醫學應用: 1)用於製造生物活性材料:尼爾森(Nelson)等人報道C60對田鼠表皮具有潛在的腫瘤毒性。貝爾(Baier)等人認為C60與超氧陰離子之間存在相互作用。1993年弗萊德曼(Friedman)等人從理論上預測某些C60衍生物將具有抑制人體免疫缺損蛋白酶HIVP活性的功效,而艾滋病研究的關鍵是有效抑制HIVP的活性。日本科學家報道一種水溶性C60羧衍生物在可見光照射下具有抑制毒性細胞生長和使DNA開裂的性能,為C60衍生物應用於光動力療法開辟了廣闊的前景。1994年Toniolo等人報道一種水溶注C60—多肽衍生物,可能在人類單核白血球趨葯性和抑制HIV-1 蛋白酶兩方面具有潛在的應用,黃文棟等人製得水溶性C60-脂質體,發現其對癌細胞具有很強的殺傷效應。台灣科學家報道多羥基C60衍生物—富勒酵具有吞噬黃嘌呤/黃嘌呤氧化酶產生的超氧陰離子自由基的功效,還對破壞能力很強的羥基自由基具有優良的清除作用。利用C60分子的抗輻射性能,將放射性元素置於碳籠內注射到癌變部位能提高放射治療的效力並減少副作用。 2)癌細胞的殺傷效應:C60經光激發後有很高的單線態氧的產率,而單線態氧與生物機體的生理生化功能、組織損傷、腫瘤以及光化治療技術都有著重要關系。當對C60的激發光強度達到4000lx時,癌細胞受單線態氧的作用已接近100%死亡,因此能有效地破壞癌細胞的質膜和細胞內的線粒體中質網和核膜等重要的癌細胞結構,從而導致癌細胞的損傷乃至死亡。還有的研究指出,可以將腫瘤細胞的抗體附著在C60分子上,然後將帶有抗體的C60分子引向腫瘤,也可以達到殺傷腫瘤細胞的目的。 3)其他醫療功能:C60的衍生物具有抑制人體免疫缺損蛋白酶的活性的功能。人體免疫缺損蛋白酶是一種導致艾滋病的病毒,因此,C60的衍生物有可能在防治艾滋病的研究上發揮作用。C60還適宜於在生物系統中充當自由基清除劑和水溶性抗氧劑,自由基是導致某些疾病甚至腫瘤的有害物質,C60可望能夠降低患病者血液中自由基的濃度,還可抑制畸形的和患病細胞的生長。 其他用途: C60的衍生物C60F60俗稱「特氟隆」可做為「分子滾珠」和「分子潤滑劑」在高技術發展中起重要作用。將鋰原子嵌人碳籠內有望製成高效能鋰電池。碳籠內嵌人稀土元素銪可望成為新型稀土發光材料。水溶性釓的C60衍生物有望做為新型核磁造影劑。高壓下C60可轉變為金剛石,開辟了金剛石的新來源。C60及 其衍生物可能成為新型催化劑和新型納米級的分子導體線、分子吸管和晶須增強復合材料。C60與環糊精、環芳烴形成的水溶性主客體復合物將在超分子化學、仿生化學領域發揮重要作用。 由於用C60薄膜做基質材料可以製成齒狀組合型的電容器,用它來製成的化學感測器具有比傳統的感測器尺寸小、簡單、可再生和價格低等優點,可能成為感測器中頗具吸引力的一種候選產品。 富勒烯還具有記憶性,可以用做記憶材料。
⑧ 化學碳化木的製作方法
【碳化木加工】抄炭化木分為表面炭化木和深度炭化木。
1、表面炭化木:是用氧焊槍燒烤,使木材表面具有一層很薄的炭化層,對木材性能的改變可以類比木材的油漆,但可以突顯表面凹凸的木紋,產生立體效果。應用方面集中在工藝品、裝修材料和水族罐製品。也稱為工藝炭化木、炭燒木。
2、也稱為完全炭化木、同質炭化木。是經過200度左右的高溫炭化技術處理的木材,由於其營養成分被破壞,使其具有較好的防腐防蟲功能,由於其吸水官能團半纖維素被重組,使產品具有較好的物理性能。
【炭化木】是在不含任何化學劑條件下應用高溫對木材進行同質炭化處理,使木材表面具有深棕色的美觀效果,並擁有防腐及抗生物侵襲的作用,其含水率低、不易吸水、材質穩定、不變形、完全脫脂不溢脂、隔熱性能好、施工簡單、塗刷方便、無特殊氣味,是理想的室內及桑拿浴室材料,成為衛浴裝飾新的流行趨勢;其防腐爛,抗蟲蛀、抗變形開裂,耐高溫性能也成為戶外泳池景觀的理想材料。
⑨ 碳纖維是什麼材料組成的
碳纖維由碳元素組成的一種特種纖維。具有耐高溫、抗摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等特性 外形呈纖維狀、柔軟、可加工成各種織物,由於其石墨微晶結構沿纖維軸擇優取向,因此沿纖維軸方向有很高的強度和模量。碳纖維的密度小,因此比強度和比模量高。
碳纖維的主要用途是作為增強材料與樹脂、金屬、陶瓷及炭等復合,製造先進復合材料。碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度及比模量在現有工程材料中是最高的。
(9)化學碳擴展閱讀:
1879年愛迪生曾用纖維素纖維,如竹、亞麻或棉紗為原料,首先製得炭纖維並獲得專利,但當時製得的纖維力學性能很低,工藝也不能工業化,未能獲得發展。
20世紀50年代初,由於火箭、航天及航空等尖端技術的發展,迫切需要比強度、比模量高和耐高溫的新型材料,另一方面,採用前驅纖維為原料經熱處理的工藝可製得炭纖維連續長絲,這一工藝奠定了炭纖維工業化的基礎。
⑩ 碳和炭的區別
碳和炭的區別:指代不同、出處不同、性質不同
一、指代不同
1、碳:非金屬元素,有金剛石、石墨、富勒烯和無定形碳等同素異形體。化學性質穩定,在空氣中不起變化,是構成有機物的主要成分。
2、炭:木材在隔絕空氣的條件下干餾得到的東西,常保留木材原來的形狀,質硬,有很多細孔。
二、出處不同
1、碳:可憐身上衣正單,心憂碳賤願天寒。——唐· 白居易《賣碳翁》
白話釋義:可憐他身上只穿著單薄的衣服,心裡卻擔心碳賣不出去,還希望天更寒冷。——唐· 白居易《賣碳翁》
2、炭:《說文》:炭,燒木餘也。從火,岸省聲。
白話釋義:《說文》:炭,木材燒而未燼的余料。字形採用「火」作邊旁,以省略了「山」和「干」的「岸」為聲旁。
三、性質不同
1、碳:一種主要呈四價的非金屬元素,存在於自然界中,是煤、石油、瀝青、石灰石和其他碳酸鹽以及一切有機化合物的成分。
2、炭:形聲。從火,岸省聲。本義:木炭。