Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Фролов В.В. -> "Химия" -> 120

Химия - Фролов В.В.

Фролов В.В. Химия: Учеб. пособие — М.: Высш. шк., 1986. — 543 c.
Скачать (прямая ссылка): chem_up_dlya_msv.pdf
Предыдущая << 1 .. 114 115 116 117 118 119 < 120 > 121 122 123 124 125 126 .. 211 >> Следующая

перокеид водорода - окислитель Of-f-2?-*-202™.
2) 2KMn04 + 5Н202 + 3H2S04->502f + 2MnSO, + K2SQ4 + 8H,,0
перокеид водорода восстановитель 02— 2е-+0%.
Перокеид водорода легко разлагается и долгое время более чем 45%-ный раствор его (пергидроль) получить не удавалось.
303
В настоящее время получают 98%-ную Н202, добавляя к ней стабилизаторы. Пероксид водорода применяется как окислитель в различных отраслях техники.
Гидроксиды Са, Бг, Ва можно получить прямым взаимодействием металлов с водой при обычной температуре:
Са + 2Н20-»-Са(ОН)2 + Н2|
Магний с. водой реагирует только при высокой температуре. Бериллий еще более инертен к воде. Щелочно-земельные металлы образуют средние, кислые и основные соли со всеми кислотами.
Сульфиды биметаллов ПА-группы получают различными путями. Это устойчивые соединения — соли, довольно хорошо растворимые в воде:
Са + З-^Сав; Са(ОН)2 + Н^-ьСа-Б + 2Н20; СаО + РеЭч-СаЗ + РеО и т. д.
Нитриды 5-м е т. аллов ПА-группы получают путем непосредственного взаимодействия. Они напоминают нитриды щелочных металлов, так как тоже разлагаются водой и слабыми кислотами:
ЗМё + г^Л^Ы,,; М^;,г42 + 6НС1-*-ЗМдС12 + 2ЫН3(ЫН4С1)
Магний очень активно реагирует с азотом воздуха и, если с!жечь порошок маг'ния, завернутый в медную сетку, то мы получим два слоя (рис. 160): внешний белый слой представляет собой М?0, а внутренний желтый слой содержит MgзN2•
Карбиды' 5-м е т а л л о в ПА-г р у п п ы получаются непосредственным взаимодействием металлов с углеродом или углерод-содержащими веществами (некоторые углеводороды). Магний образует карбид, соответствующий полностью гибридизированному атому углерода:
2Мд + С-.-Ач?2С; Мй2С + 2Н20-^2МеО + СН4|

Рис. 159. Строение молекулы Рис. 160. Окисление порошка
Н202 магния на воздухе при нагре-
вании
304
Важный для техники карбид кальция получают из оксида кальция и кокса. В этом соединении атом углерода частично гибридизиро-ван (д'2р2):
СаО + ЗС СаС2 + СО|; СаС2 + Н20 СаО + С2Н2|
Получение карбида кальция ведется в электропечах, так как эта реакция эндотермична. Карбид кальция — очень сильный восстановитель. Он используется для получения ацетилена С2Н2 (сварка, резка металлов, химическая промышленность).
Отношение «-металлов ПА-группы к кислотам и щелочам. Все «-металлы ПА-группы интенсивно вытесняют водород из ионного состояния:
Меч + 2Н+->-Меа+ + И2!
С концентрированными кислородными кислотами эти металлы реагируют тоже, но восстанавливают их до низших степеней окисления:
4Са + 5Н2504 -*-4Са804 + Н25| + 4Н20 Со щелочами реагирует только бериллий:
Ве + 2Н..0 + 2ЫаОН->- [Ве(ОН)4]2" + 2Ыа+ + Н2|
Главнейшие соли «-металлов ИА-группы и их применение. Полу-обожженный гипс Са804-2Н20, сохранивший примерно 1 молекулу воды на 2 молекулы СаБ04, обладает способностью быстро затвердевать с водой. Этим пользуются для снятия слепков, создания моделей для отливки легкоплавких сплавов и деталей из пластмасс, а также при монтажных работах.
Медленно твердеющим вяжущим веществом является также гашеная известь, затвердевающая в смесях с песком:
Са (ОН) 2 + СОа -> СаС08 + Н20
Из других солей «-металлов ПА-группы находит применение ВаБ04 — тяжелый шпат. В очищенном виде он применяется в медицине для рентгенографии, так как очень сильно поглощает рентгеновские лучи. Соли бария ядовиты, но ВаБ04 ничтожно растворим в воде и не оказывает вредного влияния.
Жесткость воды. Жесткость воды определяется содержанием в ней солей «-металлов ПА-группы: Са(НС03)2; Mg(HCOз)2; М?804; СаС12 и МдС12. При нагревании-и особенно при испарении воды эти соли образуют слой накипи, снижающий коэффициенты теплопередачи в охлаждающих и нагревающих системах, что является крайне нежелательным.
Различают жесткость двух видов: временную и постоянную.
Временная жесткость, устраняемая нагреванием до 70—-8()°С, обусловлена содержанием солей Са(НС03)2, М§(НС03)2, а также Ре(НС03)2. При нагревании протекают реакции:
Са(НС03)2-»-СаСОз| + С02| + Н20
305
Mg(HCo3)2-^MgCo.,i + au I l\,o
2MgC03 + 2H2O^Mg.,(OH)2C03| + H20
Распад гидрокарбоната магния сопровождается гидролизом.
Fe(HC03)2->FeCOaJ +СО,| -НШ
FeC03 + Н20 ->¦ Fe (ОН) 2 + COaf 4 Fe (ОН) 2 -\, 02 ч- 2Н20 -V 4 Fe (ОН) 3
Выпадение гидроксида железа (III) окрашивает накипь в желтый цвет.
Постоянная жесткость определяется содержанием устойчивых, неизменяющихся солей: CaSO4; MgS04; СаС12; MgCl2.
Единица жесткости по ГОСТу — жесткость воды, содержащей 1 миллиграмм-эквивалент Са2+ или PAg2+ на 1 л воды или J грамм-эквивалент на 1 ж3 воды.
Необходимость удаления солей, создающих жесткость, можно иллюстрировать следующим примером. Прямоточный паровой котел производительностью 500 т in у а в 1 ч питается водой с 1 единицей жесткости ГОСТ. Определить количество накипи, оседающей в котле за 1 ч, считая состав накипи за СаСОн. Эквивалентная масса СаС03 100/2=50 г/экв.
Расчет очень прост: 500 м3 Н20 содержит 500 г-экв СаСОа
500-50 = 25 000 г = 25 кг накипи/ч.
Прямоточный котел, состоящий из системы испарительных трубок, в течение суток выйдет из строя, так как накипь создает пробки внутри трубок и они перегорят в факеле пламени топки.
Предыдущая << 1 .. 114 115 116 117 118 119 < 120 > 121 122 123 124 125 126 .. 211 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed