Практикум по неорганической химии - 60 стр.

UptoLike

60
Перкарбид кальция имеет ионную решетку (в узлах которой находятся катио-
ны
+2
Ca
и анионы
2
2
C), поэтому термически устойчив (об этом можно судить по тем-
пературе его синтеза), но зато
водой разлагается практически необратимо (гид-
ролиз по аниону), поскольку
22
CH очень слабая кислота (
14
1
10K
= ).
Эту реакцию используют на практике для получения ацетилена в сварочных
аппаратах. Причем пламя легко регулируется изменением скорости подачи газов:
22
CH и
2
O . При недостатке
2
O из-за неполного окисления углеводорода (лишь до
С) получается белое коптящее
восстановительное пламя, которое используют при
сварочных работах (чтобы не допустить окисления свариваемых поверхностей).
При
достаточном количестве
2
O
1
получается синее окислительное пламя,
применяемое для резки металлов, ибо его температура достигает 3000
0
С вследствие
значительного теплового эффекта реакции полного сгорания
22
HC (300 кДж/моль).
Отметим, что получать ацетилен из достаточно ионных перкарбидов ЩМ (в
частности, из
22
CNa ) нельзя, т.к. их гидролиз протекает со взрывом. Напротив, пер-
карбиды d-металлов за счет преимущественно
ковалентной связи между М и С ус-
тойчивы к действию воды:
не гидролизуются и не растворяются в ней. Поэтому
их синтезируют, пропуская ацетилен через водные растворы солей, например:
322223
HNOCAgHCAgNO ++
.
Осадок
22
CAg
бледно-зеленого цвета после высушивания при нагревании
взрывается (с образованием Ag, C и
2
CO ). Таким образом, в отличие от перкарбидов
активных металлов, ацетилениды d-металлов
нетермостойки (вследствие значи-
тельного
поляризующего действия катиона на анион).
Кислородосодержащие соединения. Фторсиликаты
Углекислый газ
в лаборатории получают не разложением природных карбо-
натов при прокаливании, как в промышленности, а обработкой их (известняка или
мрамора) хлороводородной кислотой, т.е. более дорогим методом. Но его в лабора-
тории проще организовать и легче регулировать. Используют и
2
CO
из баллонов,
где он находится под давлением 60 атм. (которое уже при об.у. переводит его в
жидкое состояние).
Повышение р резко увеличивает также растворимость
2
CO в воде: при 15
0
С
под давлением 1 атм. в 1 объеме воды растворяется 1 объем
2
CO
, а при 50 атм. –
27 объемов
2
CO (это используется для приготовления газированных напитков).
Состав водного раствора
2
CO сложен: основная его часть образует гидраты
OnHCO
22
(из насыщенного раствора
2
CO
на холоду выделены кристаллы состава
OH6CO
22
), гораздо меньшая доля присутствует в виде молекул
32
COH, которые в
небольшой степени диссоциированы на ионы (
4
1
10K
= ,
11
2
10K
= ). Поэтому вода,
находящаяся в равновесии с воздухом и содержащая примерно 0,0005 г
2
CO в 1 л,
имеет
7,5pH =
. (Чистый
2
CO насыщает воду при об.у. до 0,4М раствора с
7,3pH
=
.)
Очевидно, при подщелачивании равновесие процессов:
1
Слишком большой ток кислорода лишь охлаждает пламя.