Ogljikov dioksid (IV), ogljikova kislina in njene soli.

(adsby.ru) (IV CO 2, ogljikov dioksid, ogljikov dioksid) je neploden plin brez okusa ali vonja, ki bolj pomembno za veter

in nespoštljivo ob vodi.

V večini primerov se trden ogljikov dioksid pretvori neposredno v plinasto stanje, mimo trdnega stanja.

Zaradi velike količine ogljikovega oksida se ljudje začnejo dušiti.

Koncentracije, večje od 3 %, povzročijo pospešeno smrt, koncentracije nad 10 % pa izgubo dokazov in smrt. - Kemična moč ogljikovega oksida. Ogljikov dioksid

To je anhidrid ogljikove kisline

N 2 3 .(Če prepustite ogljikov oksid skozi kalcijev hidroksid (sladkano vodo), se boste izognili obarjanju bele barve:) 2 + pribl 2 = OH 3 ↓ + CO 2 CaCO

H

o,,

Če se ogljikov dioksid zadrži v presežku, se prepreči nastajanje hidrokarbonatov, ki se pojavljajo v vodi:

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 = Ca(HCO 3) 2

Ki nato pri segrevanju razpadejo:

2KNCO 3 = K 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 Zastosuvannya na ogljikov oksid. Vikoristavuyut ogljikov dioksid v

na različnih področjih industrija. V kemični proizvodnji se uporablja kot hladilno sredstvo.

U industrija žganja Vikorista yogo jak konzervans E290.Čeprav bi si želel, da bi me označili za »duševno malomarnega«, resnici ni tako. Zdravniki so ugotovili, da pogosta uporaba E290 vodi do kopičenja strupenih odpadkov.. Zato je bolj pomembno, da beremo etikete na izdelkih. Vuglets (C)

- tipične nekovine;: V periodni sistem najdemo v 2. obdobju skupine IV, glavna podskupina.

Serijska številka . 6, Ar = 12,011 amu, jedrski naboj +6. , Fizična moč

Karbid ustvarja brez alotropnih sprememb: diamant- eden najbolj solidnih govorov, . Prav ta zgradba ogljikovega atoma je značilna za diamantno mrežo - tetraedrski prostor razporeditve hibridnih orbital, a enaka je tudi energija vezi.

Ta pojav se očitno imenuje sp 3 -hibridizacija, in funkcije, ki pridejo v poštev, so sp 3 -hibridne . Ustvarjanje štirih vezi sp 3 bo ogljikovemu atomu zagotovilo stabilnejšo strukturo, vsaj tri r-r- tista s-s-povezava. . Cream sp 3 - hibridizacija na ogljikovem atomu je zaščitena tudi pred sp 2 - in sp - hibridizacijo V prvem primeru je krivo medsebojno prekrivanje s- in dve p-orbitali.


Ustvarijo se tri enake sp 2 - hibridne orbitale, razporejene v istem območju pod 120°, ena proti ena.

Tretja orbitala p je nespremenjena in zravnana pravokotno na ravnino.

sp2. Med sp-hibridizacijo pride do prekrivanja s in p orbital. Med dvema ustvarjenima enakima hibridnima orbitalama pride do obrata za 180°, pri katerem postaneta dve p-orbitali vsakega atoma nespremenljivi. Alotropija ogljika. Diamant in grafit V kristalu so atomi grafita in ogljika razporejeni v vzporednih ravninah in zasedajo oglišča v njih.

pravilni šestrezniki

. Koža je zgrajena iz ogljikovih atomov in je povezana s tremi žilnimi sp 2 -hibridnimi vezmi. med

vzporedne ravnine

Povezava je posledica kolapsa van der Waalsovih sil.

Zunanje p-orbitale kožnih atomov so poravnane pravokotno na ravnine kovalentnih vezi.
To je razloženo z dodatno π-vezjo med ogljikovimi atomi.
Na ta način,
valenčni tabor, v katerem so atomi premoga v govoru, da leži v moči tega govora

Kemična moč premoga
Največji

značilne korake
oksidacija: +4, +2.

Pri nizkih temperaturah je ogljik inerten, pri segrevanju pa se njegova aktivnost poveča.
Vuglets kot dnevni izletnik:

- kisli bomo
C 0 + O 2 - t ° = CO 2 ogljikov dioksid
ko primanjkuje kislosti - ni nesreče:

2C 0 + O 2 – t° = 2C +2 O hlapi
- s fluorom

Z + 2F 2 = CF 4

- Z vodno paro

C 0 + H 2 O – 1200° = +2 O + H 2 vodni plin

- S kovinskimi oksidi.

Tako se kovina tali iz rude. C 0 + 2CuO - t ° = 2Cu + C +4 O 2)

- S kislinami - oksidanti:

C 0 + 2H 2 SO 4 (konc.) = 3 +4 O 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

З 0 + 4HNO 3 (konc.) = З +4 O 2 + 4NO 2 + 2H 2 O

Bogato oglje ima diamantni in grafitni videz. Po videzu je premog prisoten v skladišču mineralov: kraid, marmura, vapnyaku - CaCO 3, dolomit - MgCO 3 * CaCO 3; hidrokarbonati - Mg(HCO 3) 2 in Ca(HCO 3) 2, 2 ponovno vstopijo v skladišče; premog - glava skladišče

naravne organske spojine - plin, nafta, kameni premog, šota, vstopajo v skladišče

organski govori beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati, aminokisline, ki so vključeni v skladišče živih organizmov. Anorganski pol-ogljik

Niti ioni C 4+, niti C 4- ‑ niti iz katerega koli razloga kemični procesi

ne tvorijo: pol-ogljikovi imajo kovalentne vezi različne polarnosti.

Ogljikov dioksid (II)
CO
Čad plin;

brez barryja, brez vonja, nizke čistosti v vodi, razpadlo v organskih razpršilnikih, brez vonja, t ° kip = -192 ° C;
t pl.

= -205 °C.

Otrimannja

1) V industriji (v plinskih generatorjih):

C + O 2 = CO 2

2) V laboratoriju - toplotna ekspanzija mravljinčne kisline ali oksalne kisline v prisotnosti H 2 SO 4 (konc.):

HCOOH = H2O + CO

H 2 C 2 O 4 = CO + CO 2 + H 2 O

Kemična moč

Za ekstremne ume je CO inerten;

pri segrevanju - dnevna svetloba;

neslani oksid.

1) iz kislega

2C +2 O + O 2 = 2C +4 O 2

2) iz kovinskih oksidov

C +2 O + CuO = Cu + C +4 O 22

3) s klorom (na svetlobi) CO + Cl 2 - hn = COCl 2 (fozgen) 4) reagira na taljenje travnikov (pod pritiskom) CO + NaOH = HCOONa (natrijev format)

5) karbonili reagirajo s prehodnimi kovinami

  1. Ni + 4CO – t° = Ni(CO) 4

Fe + 5CO – t° = Fe(CO) 5

  1. Ogljikov dioksid (IV) CO

Ogljikov dioksid

, brez lubja, brez vonja, razlika v vodi je 1V H 2 O se razlikuje od 0,9 V CO 2 (pri

normalne glave);pomembnejši za veter;2
t°pl.= -78,5°C (trden CO 2 se imenuje "suh led");

ne podpira gore.

Otrimannja

Termična razgradnja soli ogljikove kisline (karbonatov).

Vipalennya vapnyaku:

CaCO 3 - t ° = CaO + CO 2

Delovanje močnih kislin na karbonat in hidrokarbonat:

CaCO 3 + 2HCl = CaCl 2 + H 2 O + CO 2

NaHCO 3 + HCl = NaCl + H 2 O + CO 2

Khimichny

moč

Karuginska kislinasoli

H 2CO3- Kislina je šibka in vpliva samo na vodo:

CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3

Bibasic:
H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 - Kisle soli - bikarbonati, hidrokarbonati
HCO 3 - ↔ H + + CO 3 2- Povprečne soli - karbonat

Značilnosti moči kislin.

Karbonate in hidrokarbonate je mogoče pretvoriti enega za drugim:

2NaHCO 3 – t° = Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 = 2NaHCO 3

Karbonati kovin (smetana travniške kovine) pri segrevanju dekarboksilira v oksid:

CuCO 3 - t ° = CuO + CO 2

Delovanje močnih kislin na karbonat in hidrokarbonat:- "vretje" z močno kislino:

Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2

CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO 2

Karbidi

kalcijev karbid:

CaO + 3 C = CaC 2 + CO

CaC 2 + 2 H 2 O = Ca(OH) 2 + C 2 H 2.

Acetilen se pojavi pri reakciji cinkovega, kadmijevega, lantanovega in cerijevega karbida z vodo:

2 LaC 2 + 6 H 2 O = 2La(OH) 3 + 2 C 2 H 2 + H 2.

Be 2 C in Al 4 C 3 se razgradita z vodo in metanom:

Al 4 C 3 + 12 H 2 O = 4 Al(OH) 3 = 3 CH 4.

Tehnika združuje karbide s titanom TiC, volframom W 2 C (trde zlitine), silicijem SiC (karborund je abrazivni in grelni material).

cianid

Odstranite amoniak in hlape iz segrete sode v atmosferi:

Na 2 CO 3 + 2 NH 3 + 3 CO = 2 NaCN + 2 H 2 O + H 2 + 2 CO 2

Cianovodikova kislina HCN je pomemben proizvod kemične industrije, ki se pogosto uporablja v organski sintezi. Njegova proizvodnja svetlobe doseže 200 tisoč. t na reki Elektronska Budova

Cianidni anion je podoben ogljikovemu (II) oksidu, takšne delce imenujemo izoelektronski: = C = O: [:C

N:] –

Cianid (0,1-0,2% vodna raztopina) je prisoten v obliki zlata:

2 Au + 4 KCN + H 2 O + 0,5 O 2 = 2 K + 2 KOH. Pri vrenju cianidov z alkoholom ali pri taljenju trdnih snovi nastanejo:
rodanid

KCN+S=KSCN. Pri segrevanju cianidov nizko aktivnih kovin nastane naslednji produkt: Hg(CN) 2 = Hg + (CN) 2 .:

Cianidne spojine se oksidirajo v

cianativ

2 KCN + O 2 = 2 KOCN. = Cianojska kislina se pojavlja v dveh oblikah:

H-N=C=O;

H-O-C

N: Leta 1828 Friedrich Wöhler (1800-1882) je ekstrahiral amonijev ostanek iz cianata: NH 4 OCN = CO(NH 2) 2 z izparevanjem vodne raztopine.

Ta zamisel se očitno dojema kot zmaga sintetične kemije nad »vitalistično teorijo«.
Glavni izomer cianojske kisline je

goreča kislina H-O-N=C. Te soli (živo srebro Hg(ONC) 2) se vikorizirajo v udarnih vžigalnikih.

Sinteza

sechovini

(karbamid):

CO 2 + 2 NH 3 = CO(NH 2) 2 + H 2 O. Pri 130 0 C, 100 atm. anorganski učinki karbonat – soli karbonatne kisline. H 2 CO 3 je šibka kislina (K 1 = 1,3 10 -4; Up 2 = 5 10 -11). Podpore karbonatnega pufra zmes ogljikove kisline pri atmosferi.

Ocean svetlobe ima veliko pufersko kapaciteto, zato je

skriti sistem
.

Glavna puferska reakcija je enaka disociaciji ogljikove kisline:

H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 - .

Z zmanjšano kislostjo pride do dodatnega odstranjevanja ogljikovega dioksida iz atmosfere, raztopljene v kislini:

CO 2 + H 2 O ↔ H 2 CO 3 . S povečano kislostjo pride do razgradnje karbonatnih kamnin (školjk, kamenja in kamnin v oceanu);» – To kompenzira spremembo hidrokarbonatnih ionov: H + + CO 3 2- ↔ HCO 3 - CaCO 3 (trden) ↔ Ca 2+ + CO 3 2- Trdni karbonat se prenaša iz navadnega hidrokarbonata.

Prav ta proces kemičnega uničenja odvečnega ogljikovega dioksida je protistrup učinek tople grede globalno segrevanje

z obdelavo gline z ogljikovim dioksidom toplotno prezračevanje

Zemlja. Približno tretjina lahke fermentacije sode (natrijev karbonat Na2CO3) se pridobi iz fermentacijske kamnine. ogljikov dioksid (IV),

ogljikova kislina in njihove soli Kompleksni meta modul:

poznati metode pridobivanja ogljikovega oksida in hidroksida (IV);

opišejo njihove telesne moči; poznati značilnosti kislinsko-bazičnih moči; označuje organe, ki temeljijo na oksidu. Vsi elementi ogljikove podskupine reagirajo z oksidi

s formulo halal EO 2. 2 in SiO 2 izkazujeta kislo moč, GeO 2 , SnO 2 , PbO 2 pa amfoterno moč s prevlado kisle moči, v podskupini navzdol pa kisla moč slabi. Stopnja oksidacije (+4) za ogljik in silicij je zelo stabilna, zato se oksidativna moč močno odraža.: O = C = O

En del raztopljenega CO 2 reagira z njim v obliki ogljikove kisline

CO 2 + H 2 O - CO 2 H 2 O - H 2 CO 3.

Tla travnikov, ki vsebujejo karbonate in hidrokarbonate, zlahka absorbirajo ogljikov dioksid:

2 + 2NaOH = Na 2 CO 3 + H 2 O;

2 + NaOH = NaHCO 3 .

Molekule CO 2 so zelo termično stabilne, razgradnja se začne pri temperaturah nad 2000°C.

To preprečuje gorenje ogljikovega dioksida in je podprto z zasilnim požarom.

Medtem ko v tej atmosferi zgori veliko preprostih snovi, katerih atomi kažejo visoko kislost, na primer pri segrevanju magnezij zgori v atmosferi CO 2.

Kargolna kislina in soli

Ogljikova kislina H 2 CO 3 je nemška spojina, ki jo najdemo samo v vodi.

Večji del ogljikovega dioksida, raztopljenega v vodi, se nahaja v obliki hidratiranih molekul CO 2, manjši del pa ga raztopi ogljikovo kislino.

Vodne tekočine, ki so v atmosferi CO 2 , so kisle: = 0,04 M in pH?

4.

Karuginska kislina je dibazična, dodaja se šibkim elektrolitom, disociira postopoma (K 1 = 4,4 10 ? 7; Up 2 = 4,8 10 ? 11).

Ko se CO 2 raztopi, se v vodi vzpostavi naslednje dinamično ravnovesje:

H 2 O + CO 2 - CO 2 H 2 O - H 2 CO 3 - H + + HCO 3 ?

Ko se voda segreje z ogljikovim dioksidom, se intenzivnost plina zmanjša, CO 2 se pojavi manj in se enakomerno premakne v levo.

Soli ogljikove kisline

Ker je ogljikova kislina dvobazična, raztaplja dve vrsti soli: srednje soli (karbonate) in kisline (hidrokarbonate).

Večina soli ogljikove kisline je brez prečke.

Karbonati so raztopljeni v vodi, soli, kalijevih kovinah in amoniju.

V vodi so karbonati dovzetni za hidrolizo, zato imajo lahko naslednjo reakcijo:

Na 2 CO 3 + H 2 O - NaHCO 3 + NaOH.

Nadaljnja hidroliza iz ogljikovodikove kisline se v večini umov verjetno ne bo zgodila.

Razgradnjo hidrokarbonatov v vodi spremlja tudi hidroliza, kar pomeni manj vode, srednja zmes pa postane šibka (pH 8). Hidrokarbonati se razgrajujejo kot karbonati:

KHCO 3 + H 2 SO 4 = KHSO 4 + H 2 O + CO 2

Najpomembnejše soli ogljikove kisline so: natrijev karbonat (soda), kalijev karbonat (pepelika), kalcijev karbonat (kreida, marmur, vapnjak), natrijev hidrogenkarbonat (bathic soda) in bazični bakrov karbonat (CuOH) 2 CO 3 (malachi). t).

Glavne soli ogljikove kisline v vodi so praktično neločljive in pri segrevanju zlahka razpadejo:

(CuOH) 2 CO 3 = 2CuO + CO 2 + H 2 O.

Vendar je toplotna stabilnost karbonatov odvisna od polarizacijskih moči ionov, ki vstopajo v skladišče karbonata.

Bolj kot je kation polariziran na karbonatnem ionu, nižja je temperatura razgradnje soli.

Ker se kation zlahka deformira, tudi sam karbonatni ion izvaja polarizacijski učinek na kation, kar vodi do močnega znižanja temperature razkrojene soli.

Natrijevi in ​​kalijevi karbonati se topijo brez razgradnje, večina drugih karbonatov pa pri segrevanju razpade na kovinski oksid in ogljikov dioksid.

Vuglets

Na splošno je premog ustvarjen s tremi alotropnimi modifikacijami: diamantom, grafitom in ogljikom, ki so vsebovane posamezno.

Kristalni diamant ima ogljikov atom, ki se veže z različnimi kovalentnimi vezmi z več drugimi, ki se nahajajo na isti površini. Vsi ogljikovi atomi so podvrženi sp 3 -hibridizaciji. Atomski kristalni diamanti tvorijo tetraedrično obliko.

Diamant je barbarski, jasen govor, ki močno ukrivi svetlobo.

Zdi se, da ima največjo trdoto sredi vseh znanih besed. Diamant je žilav, ognjevzdržen in slabo prevaja toploto. električni strum

.

Rožnato urejena struktura frakcijskega kristalnega grafita tvori osnovo različnih oblik amorfnega ogljika, med katerimi sta najpomembnejša koks in boraks. kam'yane vugilla, saj, aktivna (bolj aktivna) vugilla.

Ta alotropna modifikacija ogljika je podvržena katalitični oksidaciji (dehidropolikondenzaciji) acetilena.

Carbin je lancetni polimer, ki je na voljo v dveh oblikah:

С=С-С=С-... ta...=С=С=С=

Carbin je vodja vlade.

Pri ekstremnih temperaturah so ogljikove modifikacije (diamant in grafit) kemično inertne.

Torne kristalne oblike grafita - koks, saje, premog - so bolj reaktivne, vendar praviloma po predhodnem segrevanju na visoko temperaturo.

1. Interakcija s kislim

W + O 2 = W O 2 + 393,5 kJ (presežek O 2)

2С + O 2 = 2СО + 221 kJ (pri O 2 brez stanja)

Sežiganje vugile je eden najpomembnejših virov energije.

2. Interakcije s fluorom in žveplom.

C + 2F 2 = CF 4 karbid tetrafluorid

C + 2S = CS 2 serkovouglets

3. Kokakola je ena najpomembnejših inovacij v industriji.

V metalurgiji pomaga pridobivati ​​kovine iz oksidov, na primer: ZS + Fe 2 O 3 = 2Fe + ZSO Z + ZnO = Zn + CO

4. Med interakcijo ogljika z oksidi hidroksidov in

travniške kovine

Nova kovina v kombinaciji z ogljikom ustvari karbid.

Na primer: ZS + CaO = CaC 2 + CO kalcijev karbid

5. Koks je tudi strjen, da se doda silicij:

2C + SiO 2 = Si + 2СО

6. Če je koksa presežek, nastane silicijev karbid (karborund) SiC.

Odstranjevanje "vodnega plina" (uplinjanje trdnega ognja)

S prehajanjem vodne pare skozi žgano oglje se odstrani vnetljiva zmes CO in H 2, imenovana vodni plin:

Z + H 2 O = CO + H 2

7. Reakcije z oksidacijskimi kislinami.

Aktivirani v vasi vugilla pri segrevanju, anioni NO 3 - in SO 4 2 - iz koncentriranih kislin:

3 + 4HNO 3 \u003d 3 2 + 4NO 2 + 2H 2

C + 2H 2 SO 4 = CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

8. Reakcije s taljenjem nitratov nižjih kovin

V talinah KNO 3 in NaNO 3 fin premog intenzivno gori, da ustvari kohezivno polovico:

5C + 4KNO 3 = 2K 2 ZO 3 + ZSO 2 + 2N 2

1. Utrjevanje soli podobnih karbidov z aktivnimi kovinami.

3. Karbidi ionskega tipa so zelo nestabilne spojine, zlahka jih razgradijo kisline in voda, kar kaže na nestabilnost negativno nabitih anionov v ogljiku:

Al 4 Z 3 + 12H 2 O = ZSN 4 + 4Al (OH) 3

CaC 2 + 2H 2 O = C 2 H 2 + Ca(OH) 2

4. Priprava kovalentnih spojin iz kovin

Pri taljenju ogljika s prehodnimi kovinami nastajajo karbidi, predvsem s kovalentnim tipom vezi.

Njihove molekule imajo spremenljivo strukturo, njihove besede pa so blizu zlitinam.

Takšni karbidi imajo visoko stabilnost, so kemično inertni na vodo, kisline, kisline in druge reagente.

5. Interakcija z vodo

Pri visokih T in P se v prisotnosti nikljevega katalizatorja ogljik poveže z vodo:

C + 2H 2 → CH 4 Reakcija je povsem obratna in nima praktičnega pomena.

(Ogljikov(II) oksid, - CO, dimni plin)

ogljikov dioksid ogljikov monoksid

Fizična moč:

1) neploden ubežni plin brez okusa in vonja, ki gori v temnih polkapah, svetlejši v vetru, umazano umazan ob vodi.

Koncentracija hlapov v zraku je 12,5-74% in ni varna.

Otrimannja:

V industriji

C + O 2 = CO 2 + 402 kJ

CO 2 + C = 2CO - 175 kJ.

Za plinske generatorje inode pihajte vodno paro skozi pečeno vugille: Z + H 2 O = CO + H 2 - Q,

vsota CO + H 2 – imenovana sintezni – plin 2) V laboratoriju- termična razgradnja mravljinčne kisline in oksalne kisline v prisotnosti H 2 SO 4 (konc.):

HCOOH t˚C, H2SO4 → H2O+CO

H2C2O4

t˚C,H2SO4 → CO + CO 2 + H 2 O

Kemični organi:.

C + O 2 = CO 2

Za ekstremne ume je CO inerten;

HCOOH = H2O + CO pri segrevanju - dnevna svetloba;

CO - nesolni oksid

Kemična moč

2C +2 O + O 2 t ˚ C → 2C +4 O 2

CO + Me x O y = CO 2 + Me

C +2 O + CuO t C → Сu + C +4 O 2

CO + Cl 2 svetloba → COCl 2 (fosgen – odpadni plin)

4)* reagira na taljenje travnikov (pod pritiskom)

CO + NaOH P → HCOONa (natrijev format)

Glavna vrsta hlapov je mirujoči plin, kot je vnetljiv plin v mešanici z dušikom, tako imenovani generatorski ali zgorevalni plin, ali v mešanici z vodo vodnim plinom.

V metalurgiji za obnovo kovin iz njihovih rud.

ogljikov dioksid Za odstranjevanje kovin visoke čistosti med razgradnjo karbonilov.

Ogljikov dioksid (IV) CO2 – plin ogljikov dioksid

Ogljikov dioksid, brez prečke, brez vonja, ima razliko v vodi - 1V H 2 O ima razliko 0,9 V CO 2 (za normalne misli);

pomembnejši za veter; t°pl.= -78,5°C (trden CO 2 se imenuje "suh led");:

ne podpira gore. Budove molekule:

Plin ogljikov dioksid ima naslednjo elektronsko in strukturno formulo -

H2C2O4