химический каталог




Основы общей химии. Том 1

Автор Б.В.Некрасов

ленный Ni) устанавливается равновесие, положение которого сильно зависит от температуры (рис. Х-4). Помимо этого синтетического пути, метан может быть получен рядом других методов из более сложных соединений углерода. В природе он постоянно образуется при разложении органических веществ без доступа воздуха (например, в болотах) . Он часто содержится в природных газах и обычно входит в состав искусственно получаемого светильного газа.

Метан является простейшим представителем многочисленных соединений углерода с водородом, называемых углеводородами и изучаемых

в органической химии. Сам он представляет собой бесцветный и не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. С химической стороны метан характеризуется своей большой инертностью. В частности, на него не действуют ни щелочи, ни кислоты. С кислородом он в обычных условиях не реагирует, но при поджигании сгорает по реакции:

СН4 + 202 = С02 + 2Н20

Горение метана сопровождается очень боль щим выделением тепла (192 ккал/моль). !7°-178

Ю00АС С металлами углерод вступает во взаиРис. Х-4. Равновесие спн- ^действие лишь при высоких температурах,

теза метана. "3 образующихся соединении (называемых

карбидами) наибольшее практическое значение имеет карбид кальция (СаС2). Весьма важны также производные вольфрама (\V2C и WC).

Большинство карбидов удобнее получать накаливанием с углем не самих металлов, а их окислов. При высоких температурах происходит восстановление окислов, причем металл соединяется с углеродом. Накаливанием в электрической печи смеси угля с окисью кальция получают и карбид кальция:

СаО + ЗС + 111 ккал = СО| + СаС2

Технический продукт окрашен в серый цвет примесью свободного углерода. Чистый СаС2 представляет собой бесцветные кристаллы, образованные нонами Саг+ и Cl~ (рис. Х-5). 17е~:82 ? о

С водой (даже ее следами) карбид кальция энер- ^t'^I^^^Ai^ гично реагирует, образуя а ц е т и л е и (Н—С = С—Н) 79"? i : ^ ;9 ! по уравнению

СаС2 + 2Н20 = Са(ОН)2 + С2Н2 + 30 ккал

Получаемый из технического СаС2 ацетилен имеет

неприятный запах вследствие наличия в нем ряда

примесей (NH3, РН3, H2S и др.). В чистом виде он

представляет собой бесцветный газ со слабым харак- рис Х5 СТР-ктерный запахом, довольно хорошо растворимый в тура кристалла

воде. СаС2.

Ацетилен служит исходным продуктом для синтеза очень многих более сложных органических соединений. Эта область его использования и является самой обширной. Другое важное применение ацетилена основано на протекающей с большим выделением тепла реакции его сгорания:

2С2Н2 -f 502 = 4С02 -f 2Н20 + 600 ккал

Развивающейся при горении ацетилена в смеси с кислородом высокой температурой (около 3000°С) пользуются для «автогенной» сварки и резки металлов. На воздухе ацетилен горит белым пламенем, сильно коптящим вследствие неполного сгорания углерода.!&3 1У0

Из рассмотренного выше материала вытекает, что во всех своих более нли менее устойчивых соединениях углерод четырехва ленте н. Единственным исключением является окись углерода, но и оиа, как уже отмечалось, склонна к реакциям присоединения, сопровождающимся переходом углерода в четырехвалентное состояние. Кроме СО известно лишь очень немного производных углерода с валентностью его иной, чем четыре (а именно 2 и 3), но подобные соединения при обычных условиях малоустойчивы. Таким образом, характерная валентность углерода — четыре.

Дополнения

1) В фирме древесного угля углерод был известен человечеству с незапамятных времен. Современное название дано этому элементу в 1787 г.

2) Природный углерод слагается из двух изотопов — !sC (98,892r/u) и !3С (1,108%). Масса первого принимается в настоящее время за единицу атомных и молекулярных весов (1 § 4). Следует отметить, что в различных природных объектах соотношение обоих изотопов может незначительно изменяться (приведенные цифры относятся к С02 из известняка). Поэтому практический атомный вес

углерода даетси с точностью до ±0,00005. ХС/У~*\ ~ЛЯУ

3) Строение внешней электронной оболочки утлеро- ^^^-^ySfSjl-Z^J4' , да и его валентные состояния были рассмотрены ранее (VI § 3 доп. И). Последовательные энергии ионизации атома углерода равны 11,26; 24,38; 47,87 и 64,48 эв. Его сродство к одному электрону составляет +26, а к четырем электронам — оценивается в —710 ккал/г-атом. \ С^Т S^r^S?1\

4) Из рис. Х-1 видно, что наиболее устойчивой фор- yД-^>^ч?/1Fc) ~^Г~~л?у мой углерода прн обычных условиях является графит. (w"—? --*-^~^--(Cj Теплота его сгорания (до С02) составляет

94 ккал/г-атом. У алмаза она равна 94,5, а у «аморф- рнс' *?о*ю*С*ш имазГ*' "** ного» углерода 96—R8 ккал/г-атом. Переход менее

устойчивых форм в графит при обычных условиях не происходит, но выше 1500 "С (в отсутствие! воздуха) он идет довольно быстро.

5) Теплота плавления графита (прн 47 тыс. атм) составляет 25 ккал/г-атом. Ее относительно небольшая величина свидетельствует о разрыве в ходе плавления лишь части связен крис

страница 317
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 1" (9.64Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
заказать свадебную машину в москве недорого
рамка перевёртыш номеров без вырезки врезки бампера
щиты, настенные панно
aerosmith 23 мая

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.03.2017)