химический каталог




Основы общей химии. Том 2

Автор Б.В.Некрасов

по аммиачному методу (Сольвэ, 1863 г.) показана на рнс. ХШ-28. В печи (А) идет обжиг известняка, причем образующаяся С02 поступает в карбонизационную башню (Б), а СаО гаснтся водой (В), после чего Са(ОН)2 перекачивают в смеситель (Г), где она встречается с NH4CI, при этом выделяется аммиак. Последний поступает в абсорбер (Д) и насыщает там крепкий раствор NaCI, который затем перекачивают в карбонизационную башню, где при взаимодействии с С02 образуются NaHOOs и NH4C1. Первая соль почти полиостью осаждается я задерживается на вакуум-фильтре (Е), а вторую вновь перекачивают в смеситель (Г). Таким образом все время расходуются NaCI и известняк, а получаются NaHCOs и СаС12 (последний — в виде отброса пронзнодетва). Бикарбонат натрия переводят затем нагреванием в соду.

121) Прн наличии природных источников Na2SO« рентабельным может быть и более старый, сульфатный способ производства соды (Леблаи, 1791 г.). Последний осуществляется путем сплавления при 1000 °С смеси

Na2SO<, известняка и угля. при этом имеет место следующая реакции: Na2SO* -f- 2С 4--f-СаС03 4-52 ккал « 2C02f + Na2C03 +CaS. От трудиорастворимого CaS сода отделяется путем обработки сплава водой. Отход производства — CaS — может служить исходным продуктом для получения из него H2S и затем серы.

122) Природная сода содержится в воде содовых озер (Таиатар и др.), которые имеются у нас в Западной Сибнрн. Образование в них соды обусловлено бактериальным восстановлением Na2SO« до Na2S (VIII § 2) и переходом последнего в Na2COs под действием воды и углекислоты воздуха. Выделяющийся при этом сероводород снязывается обычно имеющимися в воде соединениями железа, образуя черный ил FeS. Из таких озер сода может быть добыта испарением воды или ее вымораживанием.

123) Иногда иа дне подобных озер накапливаются даже осадки соды в виде минерала т р о и ы — Na^Os - NaHCOj • 2Н20. Для кристаллов этого соединения характерно наличие ионов Н(СО,)*~, образовавшихся в результате объединения двух ионов

COj" короткой водородной связью [d(OO) 2,53 AJ. Подобное же попарное объединение ионов COj", но уже двумя водородными связями [d (00) = 2,52 А] характерно для кристаллов КНСОз124) Выработка поташа из природного КО осуществляется двумя методами. Один из них сводится к обработке двуокисью углерода КОН, полученного электролизом раствора КО. Другой основан на малой растворимости двойной соля КНСОз-МдСОз*4НгО, образующейся при насыщении С02 взвеси MgC03-3H20 в растворе КО. Под действием MgO двойная соль разлагается затем на КаС03 и MgC03 • ЗН20, который возвращается в производство.

Д25) Среднее содержание поташа в золе растений сопоставлено ниже (вес.%);

Береза Осина Сосна Крапива Картофель- Полынь

яая ботва

20 23 27 30 60 75

Преимущественными источниками попутного получения поташа служат зола подсолнечника (содержит до 50% КгС03), отходы сахарного производства и отходы от переработки овечьей шерстн.

126) Из растворов сульфаты К, Rb и Cs кристаллизуются в безводном состоянии, а соли Li и Na выделяются при обычных условиях в виде кристаллогидратов

Li2S04H20 и Na2S04-ЮН20. Первый-из ннх весьма устойчив, а второй может существовать лишь инже 32,4 "С. Температуры плавления безводных сульфатов лежат

весьма высоко: Li2S04 — 860, Na2SO« —882, K2S04 — 1069, Rb2S04 —1066, Cs2S04 —

1019 °C. Летучесть их изменяется по ряду Li > Na < К < Rb < Cs, а термическая

устойчивость — по ряду Li < Na < К, Rb, Cs. Сульфаты К, Rb и Cs начинают медленно испаряться уже выше 900 СС, Наименее летучий Na2S04 кипит при 1430 °С (повидимому, с некоторым разложением).

В парах калийсульфата ион SO\" сохраняет обычное для него строение правильного тетраэдра td(SO)=* 1,47 А], а ионы К* располагаются иа перпендикуляре к противоположным ребрам тетраэдра [ZOKO = 59е, rf(KO) 2,45 А]. Аналогичное строение имеют в парах Cs2S04 и K2Cr04 [d(CrO) — 1,66 А].

127) Плавящийся при 32,38 °С кристаллогидрат Na2SO410H2O может служить средой для криоскопии (его криоскопическая константа равна 3,25 град). Например, для NaVOs в такой среде была найдена средняя степень конденсации 3,4.

128) Из бисульфатов щелочных металлов наиболее важен NaHSO*. Он хорошо растворим в воде (г на 100 г Н20): 40 при 0°С и 100 при 100 °С. Его кристаллогидрат NaHS04-H20 (т. пл. 58,5еС), вероятно, представляет собой смешанную оксониевую соль: Na(0H3)S04. Безводный NaHSO* плавится при 186°С, а при дальнейшем нагревании с отщеплением воды переходит в пнросульфат» 2NaHS04 = = Н20 4-Na2S207- Известны и другие кислые сульфаты иатрия, например Na9H(S04)2. Имеется указание иа то, что NaHS04 (в количестве '—7 кг/т) является хорошим консервантом для зеленой массы силоса.

129) Образование смешанных и двойных сульфатов наиболее характерно для лития: известны соединения типов 3LiS04 (где 3 —Na, К, NH4), Na3[Li(S04)sd-6H20, 34Li2(S04)3-9H20 (где Э—Na, К) и некоторые другие, более сложные. Для всех щелочных металлов получены смешанные соли типа 3(NH4)S04, при нагревании переходящие в пиросульфаты по схеме 23(NH4)S04 = 2NH3 + НгО + 32S20r. Температуры плавления последних (°С) равны: 205 (Li), 405 (Na), 440 (К), 401 (Rb), 280 (Cs).

130) Сульфиты щелочных металлов (32S03) представляют собой бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. При обычных температурах соль натрия выделяется из растворов с 7Н20 (выше 33 °С — без воды), соль калин — с 2Н20. Из бисульфитов. (3HS03) соль натрии известна только в растворе (поступающий в продажу препарат представляет собой смесь различных продуктов разложения и состоит главным образом из Na2S20s).

Аналогичная соль калия может быть выделена и виде больших прозрачных кристаллов, при хранении постепенно разлагающихся. В воде она хорошо растворима. Известны также бисульфиты Rb и Cs (VIII § I доп. 60).

131) Сульфиды щелочных металлов (32S) представляют Собой бесцветные

твердые вещества, на воздухе постепенно разлагающиеся. Для теплот их образовании

из элементов даются следующие значения (ккал/моль): 107 (Li), 89 (Na), 102 (К),

83 (Rb) и 81 (Cs) (особое положение калия обусловлено, вероятно, ошибкой определения). Они хорошо растворимы в воде и для них известны кристаллогидраты

32SnH20, где п = 9 (Na), 5 (К) или 4 (Rb, Cs). В результате гидролиза их растворы показывают сильиощелочную реакцию. Под действием кислорода воздуха постепенно идет окисление с образованием тиосульфата: 2Na2S + 202 + Н20 «= NajSjOj+.

+ 2NaOH.

Аналогичные сульфидам селеииды и теллуриды известны для всех щелочных металлов, но гораздо хуже изучены. При обычных условиях они бесцветны (кроме желтоватого CsjTe).

132) Практическое значение имеет почти исключительно сернистый натрий. Получают его обычно путем восстановления Na2S04 углем при 900 СС. Реакция идет в основном по уравнению: Na2S04 + 2С + 53 ккал = 2С02 + Na2S. В присутствии соединений железа (играющих роль катализатора) Na2S04 может быть восстановлен до Na2S иодородом уже при 600 °С. В отсутствие воздуха ои плавится при П80°С, а заметно испаряться начинает лишь выше 1300 °С. Сернистый иатрий используется главным образом в производстве органических красителей я в кожевенной промышленности. Он является также одним из часто применяемых дегазаторов.

133) Кипячением раствора сульфида с избытком серы (или сплавлением сульфидов с серой) могут быть получены полисульфиды, из которых для К. Rb и Сз были выделены и изучены все члены ряда 32Sn вплоть до п 6, для Na до п = 5, а для Li до п = 2. Гидролиз их растворов уменьшается по мере повышения п (VIII § I доп. 33).

134) Наиболее изучены полисульфиды натрия и калня, цвет которых с увеличением содержания серы меняется от бледно-желтого до коричневого. Их температуры плавления (в отсутствие воздуха) сопоставлены ниже (°С);

Na2S2 Na2S4 Na2Ss I KjS2 KjS8 KsS4 K2S5 K2S«

490 286 253 1 520 292 159 211 196

Расстояние d(SS) в Na2S2 найдено равным 2,13А. Судя по рентгеноструктуркым данным, Na2Sj является не определенным химическим соединением, а смесью Na2S2 и Na2S4. Интересно, что для

страница 101
< 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

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 2" (12.92Mb)


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

 

 

Реклама
рекламный щит на человеке
ремонт катализаторов citroen
покраска капота в одинцово
работа в москве кадровик с обучением и с трудоустройством

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
(03.12.2016)