Карбид: Формула, қолдану және Сипаттар

Әлемдік түрлі химиялық қосылыстардың көп біледі: жүздеген миллион тәртібін. Және олар барлық тағылмаған, адамдар сияқты, жеке болып табылады. Бұл өкілдік түрлі химиялық және физикалық қасиеттері сәйкес екі заттар табу мүмкін емес.

Ақ жарық бар ең қызықты Бейорганикалық заттардың бірі карбидтер болып табылады. Осы мақалада біз олардың құрылымын, физикалық және химиялық қасиеттері, сәл пайдалану талқылау және оларды алған сырларын көресіз. Бірақ бірінші, ашу тарихы туралы сәл.

әңгіме

Төменде біз бере формула металл карбидтер, табиғи қосылыстар болып табылады. Бұл олардың молекулалары сумен байланыста ыдырайтын бейім фактісі байланысты болып табылады. Сондықтан, ол карбидтер алғашқы синтезі туралы айту сынап тұр.

1849 жылдан бастап кремний карбиді синтездеу сілтемелер бар, алайда, осы әрекет кейбір танылмаған қалады. Ірі ауқымды өндіріс 1893, кейінірек оған атындағы американдық химик Эдвард Acheson әдісі басталды.

Тарих кальций карбиді синтез, сондай-ақ әр түрлі ақпарат көп емес. 1862 жылы ол көмір Үндіс мырыш және кальций жылыту, неміс химигі Fridrih Voler алды.

химиялық және физикалық қасиеттері: Енді көп қызықты тақырыптар көшетін. Ол заттардың осы сыныпта пайдалану мәнін жатыр оларда болып табылады.

физикалық қасиеттері

Мүлдем барлық карбидтер олардың қаттылық ерекшеленеді. Мысалы, қатты заттардың бірі шкаласы отыр вольфрамның карбиді (10 ықтимал балдан 9). Бұл заттардың Сонымен қатар өте отқа болып табылады: олардың кейбір балқыту температурасы екі мың градусқа дейін жетеді.

химиялық инертті және заттардың шағын санымен өзара іс-қимыл Ең карбидтер. Олар кез-келген еріткіштерде еритін емес. Алайда, өзара іс-қимыл су, облигациялар бұзылуына және металл гидроксиді және көмірсутек қалыптастыру арқылы ерігенге деп санауға болады.

Туралы соңғы реакция, және карбидтер қатысуымен басқа да көптеген қызықты химиялық реакциялар келесі бөлімінде қарастырылады.

химиялық қасиеттері

Барлық дерлік карбидтер сумен өзара іс-қимыл. Кейбір - оңай және жылу жоқ (мысалы, кальций карбиді), және кейбір (мысалы, Karbid Kremniya) - су буы қыздырғанда 1800 градусқа дейін. Реактивтілігіне Осылайша, біз кейінірек талқылайды, ол микс байланыс сипатына байланысты болады. түрлі көмірсутектер өндіру үшін сумен реакция. суда қамтылған сутегі, карбиді жылы көміртегі қосылған, себебі орын алады. (Сондай-ақ шектеу, және қанықпаған қосылыстар ретінде орын алуы мүмкін) көмірсутегі не болатынын түсіну үшін, ол бастапқы материал қамтылған көміртегі валенттілігі негізінде, мүмкін. біз кімнің формуласы ОАО ₂ кальций карбидін, бар болса, мысалы, _біз ол C ₂ ^2- ион бар екенін көріп отырмыз. Демек, ол заряд + екі сутегі иондарының бекіту мүмкіндігі бар. ацетилен - Осылайша, біз құрама C ₂ H ₂ алу. сияқты қосылыстар бірдей жолмен алюминий карбиді, формула Әл ₄ C _3, біз _{4 CH.} Неге жоқ C ₃ H _12, сіз сұраңыз? ион кейін 12 заряды бар. көміртек атомдарының саны - сутегі атомдарының ең көп саны формуласы 2n + 2 N анықталады фактісі. Демек, формула С ₃ Н ₈ (пропан) тек құрама протондар метан молекуласының ұштастыра отырып, өндіруге жауапты 4-үш ион ішіне жауапты 12 Falls бар ион ретінде өмір сүре алады.

Қызықты карбидтер тотығу реакциясы болып табылады. Олар күшті тотығу агенттер әсеріне ұшыраған кезде қоспаларын ретінде орын, және оттегі атмосферасында қарапайым жағу мүмкін. бәрі оттегімен түсінікті болса: содан кейін қызықты басқа антиоксиданттармен, екі okisda алынған. Барлық карбидін құрайтын металл табиғатына, сондай-ақ тотықтырғыш сипатына байланысты. Мысалы, оның формуласы SiC Karbid Kremniya,, азот және қоспасымен реакция арқылы балқытқыш қышқылдар, көмірқышқыл газы бар hexafluorosilicic қышқылы қалыптастырады. Ал сол реакция кезінде, бірақ бір ғана азот қышқылының, біз алуға кремний оксиді және көміртегі диоксидін. тотығу агенттері, сондай-ақ Галогендік және chalcogens қамтиды. Олар реакция формуласы оның құрылымына байланысты, кез-келген карбидін жауап қатты.

біз қарап металл карбидтері формуласы - қосылыстардың осы таптың өкілдері ғана емес. Енді біз осы таптың индустриялық маңызды қосылыстардың әр жақынырақ көзқараспен, содан кейін біздің өмірімізде оларды қолдану туралы айтуға.

карбидтер қандай?

Бұл кімнің формуласы карбидінің, мысалы, ОАО _2, ӘЖК құрылымы айтарлықтай ерекшеленеді, шығады. Ал айырмашылық атомдар арасындағы облигацияларды табиғатта ең алдымен болып табылады. Бірінші жағдайда біз тұз тәрізді карбиді айналысатын. қосылыстардың Осы сыныпқа ол шын мәнінде оның тұз сияқты әрекет етеді, өйткені, бұл иондардың ішіне диссоциациялану қабілетті, сондықтан аталады. Бұл Иондық байланыс өте әлсіз болып табылады, және бұл Гидролиз реакция және иондардың арасындағы өзара іс-қимыл, оның ішінде басқа да көптеген, конверсиялау жүргізу жеңілдетеді.

сияқты, мысалы, ӘЖК немесе әлем чемпионатының ретінде: Тағы бір, мүмкін, неғұрлым маңызды индустриялық ковалентті карбидтер карбидтерi болып табылатын қарастырады. Олар жоғары тығыздығы мен беріктігін сипатталады. Сондай-ақ, химиялық заттарды сұйылту үшін инертті және отқа төзімді.

металл тәрізді карбидтер, сондай-ақ бар. Керісінше, олар көміртегі бар металдар қорытпасы ретiнде қарастыруға болады. Олардың арасында, мысалы, цементита, анықталған (кімнің формуласы әр түрлі болуы мүмкін темір карбиді, бірақ ол шамамен орташа болып табылады: Fe ₃ C) болуы мүмкін, немесе темір. Олар иондық және ковалентті карбидтер арасындағы дәрежесін аралық химиялық белсенділігі бар.

біз химиялық қосылыстардың класын талқылауда осы қосалқы түрлердің әрқайсысы оның практикалық қолданысқа ие. қалай және қайда олардың әрқайсысы пайдалану туралы ақпарат алу үшін, біз келесі бөлімде талқылайды.

карбидтер практикалық қолдану

Біз талқылады ретінде, коваленттік карбидтер практикалық қосымшалар ең үлкен ассортименті. түрлі салаларда (мысалы, дене құрышы қамтитын материалдардың бірі ретінде), және автомобиль бөліктері, және электрондық құралдар, және қыздыру элементтерінің, және атом энергиясын пайдаланылатын Бұл абразивті немесе материалдарды кесу, және композициялық материалдар. Және бұл осы аса қатты карбиді өтінімдерді толық тізімі емес.

тар өтініш тұз түзуші карбидтер бар. сумен Олардың реакция көмірсутектер алу үшін зертханалық әдісі ретінде қолданылады. Сөйтсек Яғни, біз қазірдің өзінде жоғарыда талқылады.

ковалентті металл-карбидтер бірге өнеркәсіпте кеңінен қолдану бар. Жоғарыда айтылғандай, пәндік қосылыстардың металл-контакт мұндай болат, темір және көміртек қосындылармен басқа металл қосылыстар болып табылады. Әдетте, мұндай заттардың металл D-металдардың сыныбына жатады. ол, металл құрылымы енгізілді ретінде емес, не істеу ковалентные қалыптастыру ұмтылады сондықтан.

Біздің ойымызша, жоғарыда қосылыстар практикалық өтініштер жеткілікті астам. Енді оларды дайындау процесін қарап мүмкіндік береді.

карбидтер алу

біз саналады карбидтер алғашқы екі түрі, атап айтқанда ковалентті және saltlike ең бір қарапайым жолы дайындалды: жоғары температурада элементі және кокс тотығын реакция арқылы. көміртек атомы тұрады кокс бұл бөлігінде, тотықты, карбиді мен нысандарын тұрады элементі қосылған. оттегі «көтереді» және көміртегі тотығы қалыптастырады тағы бір бөлігі. ол реакция аймағында (1600-2500 градус тәртібін) жоғары температураны ұстап талап өйткені мұндай процесс өте энергия тұтыну болып табылады.

баламалы реакциялар пайдалана қосылыстардың кейбір түрлері үшін. Мысалы, сайып келгенде, карбидін беретін қосылыстар ыдырау. реакция формуласы сондықтан біз емес, оны талқылау, атап айтқанда, қосылыстар байланысты.

Біздің мақаланы жасасу алдында, біз кейбір қызықты карбидтер талқылайды және егжей-тегжейлі олар туралы айту.

қызықты қосылыстар

натрий карбиді. қосылыстар C ₂ Na _{2 формуласы.} Бұл орнына карбиді қарағанда (натрий атомдарының астам ацетилен сутегі атомдарының алмастыру яғни өнім) артық ацетилида ретінде ұсынылуы мүмкін. химиялық формуласы толығымен осы сырларын көрсетпейді, сондықтан олар құрамына қарасақ қажет. Бұл өте белсенді зат болып табылады және сумен кез келген байланыста үшін белсенді ацетилен және сілтілер қалыптастыру онымен өзара іс-қимыл болып табылады.

магний карбиді. Формула: MGC _2. жеткілікті белсенді қосылыстар алу тәсілі қызықты. Олардың бірі жоғары температурада кальций карбиді бар магний фтор жабысатын қамтиды. кальций Фторидтің, және сіз карбиді бізге келеді: Бұл екі өнімдерін әкеледі. Осы реакция формуласы өте қарапайым, және сіз мамандандырылған әдебиет, оны оқып келсе алады, егер.

Сіз мақалада қамтылған материал пайдалылығы сенімді болмасаңыз, онда келесі бөлімде сіз үшін.

Бұл қалай өмірде пайдалы болуы мүмкін?

Ал, біріншіден, химиялық қосылыстардың білім артық болуы мүмкін емес. Әрқашан жақсы онсыз қалады қарағанда қарулы білім болуы. Екіншіден, Сіз неғұрлым көп жақсы, олардың қалыптасу механизмдерін және оларды өмір сүре мүмкіндік заңдар түсіну, белгілі бір қосылыстар бар екенін біледі.

Сіз соңына өтіңіз бұрын, мен осы материалды зерттеу кейбір кеңес беруге өткім келеді.

оны үйренуге болады?

Өте оңай. Ол химия ғана бөлігі. Және бұл химия оқулықтарды мынадай білу. Мектеп туралы ақпарат бастаңыз және университет оқулықтар мен анықтамалар бастап, неғұрлым жетілдірілген үшін жылжытыңыз.

қорытынды

Бұл тақырып бірінші қарағанда сияқты меніңше қарапайым және қызықсыз емес. Егер сіз оны мақсаты таба егер Химия әрдайым, қызықты болуы мүмкін.