5 dec. 2010

Grafitul

Grafitul este un mineral raspandit in natura face parte din categoria nemetalelor fiind dupa diamant un element stabil datorita structurii simetrice de C60 cu o compozitie chimica de Carbon pur cristalizand hexagonal, rar romboedric sau fiind sub forma amorfa. Grafitul are in structura cristale opace de culoare neagra, hexagonale, forma tabulara, solzoasa, sau bare. Luciul fiind metalic la formele cristaline si mat la agregatele amorfe. Duritatea pe scara Mohs este intre 1 - 2, densitatea 2,1 - 2,3 avand o urma neagra cenusie.

Raspandire

Grafitul apare in natura de granule, in rocile metamorfice bogate in carbon, si ca vinisoare sau sub forma de filon in pegmatite. Mineralul este exploatat in China, Coreea, Madagascar, Zimbabwe, Brazilia, Cehia, Ucraina si India in mine si cariere de exploatare la zi a grafitului, in total 600.000 t. pe an.

Producere pe cale sintetica

Prin coxificarea (incalzirea sub un curent de aer la 3000 *C) materialelor bogate in carbon ca si carbune brun, antracit, petrol sau materiale sintetice, se produce o transformare a materialului amorf bogat in carbon in grafit policristalin.

Structura

In grafitul cristalin este o structura de straturi paralele (straturi bazale) acest strat are legaturi covalente hexagonale intre atomii sai care este o legatura stabila, in schimb doua straturi sunt legate intre ele prin legaturi labile, legaturi ionice. Aceasta modificare de legaturi prin schimbarea de directie determina anizotropia grafitului, ce atrage dupa sine:

-clivajul perfect dintre straturi
-proprietatile de izolator termic si electric prin stratul bazal (ortogonal) si conductibilitatea buna termica si electrica in lungul straturilor bazale.

In asa numitele fibre de sticla din carbon sunt straturi paralele intr-un plan deosebit de filele unei carti ci ca file indoite, sifonate, prin tratatre (piroliza) aceste straturi (file) vor fi netezite, rezultand fibrele de carbon (engl.: carbon fibre) care vor fi pe o anumita directie bune conducatoare termice si electrice.

Fulerena

Fulerenele sau "C60" reprezinta o clasa de compusi de atomi de carbon, care prezinta per ansamblul structurii fie forme sferice de tip dom geodezic (C60, C540) sau forme cilindrica de "tip cusca" (nanotuburile). Aceasta clasa de substante este considerata, alaturi de carbonul amorf, grafitul si diamantul o forma alotropica distincta a carbonului. Din punct de vedere al legaturilor chimice dintre atomii de carbon constitueti, fulerenele sunt inrudite structural cu grafitul.

Numele lor provine de la numele americanului Richard Buckminster Fuller ,creatorul domului geodezic. Au fost descoperite de Harold Kroto, Richard Smalley si Robert Curl in 1985 la Rice University. Kroto, Smalley si Curl au primit pentru aceasta Premiul Nobel pentru chimie in 1996.

Principalul reprezentant al clasei este fulerena C60, care are 60 de atomi de carbon aranjati intr-o structura icosaedrica.Unul din cele 5 solide platonice, icosaedrul este un poliedru format din 12 fete pentagonale si 20 de fete hexagonale. Structura este extrem de asemanatoare cu cea a unei mingi de fotbal moderna, al carui design a fost total inspirat de domul geodezic a lui Fuller. C60 este cea mai mica fulerena stabila (cu fete pentagonale non-adiacente si alternativ hexagonale).

O clasa de compusi strans inruditi, practic fulerene mult alungite, sunt nanotuburile de carbon, descoperite dupa 1991 de catre japonezul Sumio Iijima, specialist in microscopie electronica.

Fulerenele prezinta urmatoarele proprietati:

  • solide negre
  • opace
  • duritate mica
  • slab conducatoare de caldura si electricitate
  • solubile in benzina
  • 21 nov. 2010

    Opriti agresiunea fata de natura !


    OMUL, la inceput inofensiv pentru mediu a devenit cel mai înverșunat dușman al său, a inventat tot felul de mijloace de a se lupta cu natura, de a o exploata, de a îi cere un tribut mai mare pe zi ce trece. Opriți agresiunea fața de natura!

    Omul deschizând ochii a observat cât de frumos este mediul ce îl inconjoara, cât de bogata și darnică este natura fațâ de el, a început să îi mulțumească aducându-i ofrande și pentru o scurtă perioadă traiește în armonie cu ea, luând din natură doar ce îi era strict necesar.

    Înmulțindu-se omul a început să exploateze natura din ce în ce mai mult, fapt ce nu avea un efect major asupra mediului deoarece omul utiliza instrumene rudimentare, însa omul păstra un respect sporit față de natura pentru ca era conștient ca ea este sursa lui de hrană și de resurse.

    Omul descoperă ce putere mare are el asupra naturii și pe ce poziție înaltă se află în lanțul trofic și hotăraste ca e momentul sa iși exercite puterea, și…o face în modul cel mai brutal.

    Omul a început să traiasca într-o societate avansată, au apărut ranguri sociale, a apărut febra puterii si a banilor. Omul a declarat război naturii, începând o exploatare nerațională a resurselor dăruite de catre natură numai pentru valoarea lor în bani fără sa se mai gândească la urmașii lui. Ba mai rău, omul a început să demonizeze elemente ale naturii: animale (ex: lupul) sau codrii foarte deși și întunecați, a început să lupte cu aceste elemente ale naturii punându-se recompense mari pe eliminarea acestor elemente.

    Cu cât s-a dezvoltat mai mult omul a început să afecteze natura , a început să sape mai mult , să taie mai mult, să vaneze mai mult, să polueze mai mult, să mute munții, să devieze cursuri de râuri, să se joace cu genetica… natura a fost doar o marioneta.

    Omul trebuie să reînvețe să poarte respect față de natură, să exploateze rațional resursele “Planetei Albastre”. Omul și-a dezvlotat metodele de exploatare a resurselor naturii în cantități mult mai mari și cu costuri mult mai mici (dar excesiv de poluante). Omul a învatat să producă noi finițe prin clonare, a cucerit alte planete, a inventat roboți, a atins viteze extraordinare ….dar oare nu a uitat el de cel ce ia oferit toate resursele pentru a putea descoperii aceste lucruri?

    În ziua de astăzi “Natura” nemaisuportând ofensiva oamenilor s-a îmbolnăvit și odată cu ea ne îmbolnăvim și noi, zi de zi din ce în ce mai mult, asta pentru că noi am uitat ca facem parte din natură.

    Omul s-a dezvoltat într-un ritm alert, oare a evoluat el? Nu! Pentru că a uitat de cel mai important lucru: grija față de natură. Sau poate ca a evoluat, da a evoluat intr-un Homo sapiens socordis*.

    *socors, -dis = lat. nepasator,neglijent

    Sa ne relaxam..............

    Fisa de lucru - clasa a V-a - ed.ecologica

    Fisa de lucru

    1. Mediul antropizat :

    · Satele din munti, dealuri si podisuri

    · Deltele fluviilor

    Precizati doua insusiri pentru mediul antropizat:

    …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

    2. Mediul antropic:

    · Asezari umane complexe (orase)

    · Zone industriale

    · Regiuni agricole

    Precizati doua insusiri pentru mediul antropic:

    ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

    ……………………………………………………………………………………………………

    3. Mediul ambiental (mediul inconjurator)

    Reprezinta ansamblul de elemente si fenomene naturale si artificiale de la exteriorul Terrei, care conditioneaza viata.

    Reprezentati, printr-un desen, mediul ambiental din camera voastra.

    17 nov. 2010

    Am reusit !

    Magneziu arde cu flacara orbitoare.
    Primele surse de lumina artificiala folosite in fotografie, in secolul al XIX-lea, erau realizate dintr-un platou pe care se punea o gramajoara de praf de magneziu care era aprins in aerul atmosferic si producea o lumina puternica, dar si mult fum. Ulterior, magneziul a fost introdus intr-un bulb de sticla si intr-un mediu cu oxigen; un impus electric declansa arderea si producea lumina necesara. Blitzul a devenit astfel mult mai portabil si mai curat.

    Arderea magneziului


    Simionca (clasa a VIII-a D) pasionat de chimie, ne face un experiment spectaculos !

    15 nov. 2010

    Vulcanul chimic

    Antropizat/antropic

    Ca sa ne insusim cele doua notiuni am ales sa le desenam pe asfalt. Si am asociat:

    - antropizat (cuvant ce suna greoi) cu satucul din vale (ceva simplu si dragut)
    - antropic (cuvand dragutel si usurel) cu orasul industrializat ( cu greutate)

    Interesanta asociatie !!! Vom vedea peste o saptamana daca ne-am lamurit !

    Cursul optional Ed.Ecologica - clasa a V-a A


    Curs optional - Ed.ecologica


    Clasa a V-a A, vrem sa ne intiparim prin desen cele doua notiuni noi : mediu antropizat si mediu antropic

    14 nov. 2010

    Mediul antropizat

    Spatiul natural care sufera unele modificari in urma dezvoltarii de asezari mici (sate), numar redus de locuitori si cu activitati economice limitate.

    7 nov. 2010

    Hartie indicatoare de pH.



    Varza rosie contine un pigment numit flavina (o antocianina). El se gaseste si în coaja merelor rosii, a prunelor, a strugurilor negri. Acesta este solubil în apa. Solutiile acide vireaza culoarea pigmentului în rosu, iar cele alcaline în galben-verzui.

    Din acest motiv, antocianina din varza rosie poate fi utilizata pentru a determina valorile pH-ului anumitor solutii.

    Pentru a extrage sucul de varza rosie puteti utiliza un blender sau puteti toca varza foarte fin cu ajutorul unui cutit bine ascutit. Sunt necesare cam doua cesti de varza bine maruntita. Introduceti apoi varza bine tocata într-un vas mai mare pentru a turna peste ea apa fierbinte pâna la acoperirea totala. Amestecati bine, apoi filtrati pentru a obtine o solutie de culoare violacee fara impuritati (resturi de varza). pH-ul sau este aproximativ 7.

    Pentru a confectiona hârtie indicatoare, taiati fâsii de hârtie de filtru, asezatile într-un vas cu solutia de varza rosie obtinuta, apoi asteptati câteva ore sa se impregneze. Dupa aceea puneti-le la uscat si veti obtine astfel o veritabila hârtie indicatoare. Puteti observa virarea culorii sale în mediu acid- otet, respectiv bazic- solutie de bicarbonat de sodiu.

    Daca dispuneti de solutii cu pH cunoscut, de la 2 la 10-12, puteti crea o harta indicatoare din solutii reale, utilizând eprubete cu solutie de varza în care picurati aceste solutii, sau puteti crea o harta cu hârtiile de filtru confectionate.

    1 nov. 2010

    Test - calcule stoechiometrice

    I. 142 g de clor reacţionează cu natriu. Scrieți ecuaţia reacţiei chimice. Câte grame şi câţi moli de produs de reacție se obțin? (ACl = 35,5 ; ANa = 23).

    II. Se dă ecuația chimică: CuSO4 + KOH = Cu(OH)2 + K2SO4

    1. Stabiliţi coeficienţii stoechiometrici ( egalați ecuaţia chimică).

    2. Calculați câte grame de precipitat se obțin utilizând 3 moli de KOH.

    ( ACu = 64, AH = 1, AO = 16 )

    III. În 400g soluţie de acid clorhidric de concentraţie 30 % se introduce magneziu. Câte grame de clorură de magneziu se obţin?

    ( AMg = 24, ACl = 35,5 , A H = 1 )

    Se acordă : 1 punct din oficiu

    2,75 puncte pt. subiectul I

    2,5 puncte pt. subiectul II

    3.75 puncte pt. subiectul III