И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 430
Текст из файла (страница 430)
Ко[Си(СОз)з) х х ЗН,О. Медь и ее сплавы (бронза, латунь, мельхиор) во влажном воздухе под действием СО« и НлО постепенно покрываются пленкой М.к., близкого по составу к малахиту. М. к. токсичны. Дигидрокарбонат СиСОз Си(ОН),— темно-зеленые кристаллы с моиоклинной решеткой (а = 0,9502 нм, Ь = = 1,1974 им, с = 0.3240 нм, )) = 98,75', пространств. группа /.л,/а); плоти. 4,03 г/смь; АНР«„— 1051,0 кДж/моль, Лб~ор — 900,9 кДж/моль. В воде почти не раста. (произведение р-римости 1,7.!О зо).
При нагр. до 200'С разлагается на СиО, НзО и СО,. Встречается в природе в виде минерала малахита. Применяют для получения др. саед, Си; плотный малахит-ценный поделочный камень, землистый малахит и мелкие скопления чистого минерала используют для изготовления краски «малахитовая эеленьи, а также для получения Си (в случае окисленных и смешанных руд). Дигидроксодикарбонат 2СиСОэ Си(ОН),— синие кристаллы с моноклинной решеткой (а = 0,5008 йм, Ь = = 0,5844 им, с = 1,0336 нм, (1 92,45', пространств.
группа ).л,/а); плоти. 3,78 г/см'; ЛН~~р — 1631,3 кДж/моль, Аб«ор — 1431,1 кДж/моль. В воде практически не раста. (произведение р-римости 1,!. !О «ь). При нагр. выше 220'С разлагаегся до СиО, СОл и Н,О. В природе минерал азурит. Компонент пиротехи. составов. Азурит применяют для получеяия Си, изготовления синей краски. Имеются сведения о существовании кристаллич. Си«СО, желтого цвета с плоти. 4,4 г/смэ. л ы чурур ° МЕДИ НИТРАТ Си(ХОз)з. и-Форма — синие гигроскопичные кристаллы с ромбйч. решеткой (а = 1,! 2 нм, Ь = = 0,505 нм, с = 0,828 им, г = 4, пространств.
группа Ртл2,); при 110-120'С переходит в ().форму, выше !70'С разлагается ло СиО; сублимируется прн 190'С и давлении - 16 кПа; при быстром нагревании плавится при 255'С (с разл.); ЛН" „65,3 кДж/молок АИм — 303,1 кДж/моль. Р-римость в воде (г в 100 г): 84 (О'С), !50 (25'С) и 182 (60'С). Раста. также в этилацетате, ацетонитриле, метаноле, ДМСО. Из водного р-ра кристаялизуются в зависимости от концентрации нона-, гекса- и тригидраты.
Известны также кристаллопщраты с 2,5 и 1,5 молекулами НлО. Гндраты М.н.— синие гигроскопичные кристаллы. Гексагидрат: выше -5'С устойчива модификация с триклииной решеткой (а = 0,591 нм, Ь = 0,777 нм, с = 0,543 нм, а = = 97,65', )) = 93,88', т = 72,53', г = 1, пространств, группа Р!» т.пл. 24,4'С; АН~~ — 2108,7 кДж/моль, Лбе«р — 1564,8 кДж/моль, АН« 36,36 кДж/моль. Т р и г ид р а т: т. пл. !!4'С; плоти.
2,32 г/смз; АН~~р — !2!7,! кДж/молва выше 114'С переходит в гидроксосоли, выше 200'С разлагается до СиО. Гидраты с 1,5 и 2,5 молекулами Н О-кристаллы моноклинной сиигонии, з = 8, пространств. группа соотв. 62/с и /2/гс для Си()ЧО ), 1,5НзО а = 2,22 нм, Ь = = 0,490 им, с = 1,54 нм, В = 48'; для Си(МОз)у 2,5Н,О а = 1,64539 им, Ь = 0,49384 нм, с = 1,59632 нм, )) = 93,764'. Безводный М.и. получают нри растворении Си в смеси )чзО« с этилацетатом [при этом образуется Си()ь)Оз)з х х ХзО«] с вослед, нагреванием до 80'С, а пираты — взаимод. Си или СиО с разб. Н)ь)Оз. Применяют М.и. для получения чистого СиО, медьсодержащях катализаторов, как фунгицид, протраву при крашении тканей.
п и чу ур МЕДИ ОКСИДЫ. Оксид Си(1) (гемиоксид) Си,Π— красновато-коричневые кристаллы с кубич. решеткой (а = = 0,4270 нм, г = 2, пространств. группа РяЗт); т. пл. !242'С; плоти. 6,1 г/смз; Сь 63,7 ДжДмоль К); ЛН« 64,3 кДж/моль, АН~~р — 173,3 кДж/моль; 5«зра 93,0 Дж/(моль. К). В воде ие раста. и ие реагирует с пей, заметно взавмод. с КОН и 1ЧаОН.
Восстанавливается до металла Нз, СО и активными металдами (Мй, А1, Хп). При нагр. окисля- 1330 6700 МЕДИ ется 03 до СпО. С НВг и Н1 дает соотв. СиВг и Сп1, В разб. Н,БО образует Сц и СпБОа, в водных р-рах )ЧН3-аммиакат [Св(ХНЗ)3)ОН. В прйроде-минерал куприт. Получают Сп,О электролизом р-ра (ЧаС! с использованием медных электродов при т-ре не выше 70 С; в лабораториипри нагр. СцО до 1!00'С, восстановлением (глюкозой, гилразином) СиБО в щелочном р-рс. Применяют Сп„О как пигмент дла стекла, керамики, глазурей, компонент красок, защищающих полводную часть судна от обрастания, в качестве фунгицида.
Токсичен; Л(23 470 мг/кг (крысы), ПДК в воздухе рабочей зоны 0,1 мг/м, в атмосфере 0,003 мг/м', в воде 0,1 мг/л. О к с и л СпΠ— черные кристаллы с моноклинной решеткой (и = 0,46837 нм, 6 = 0,34226 нм, с = 0,51288 нм, () 99,54', 3 4, пространств.
группа С2/с); т. пл. 1447'С (под давлением Ол); плоти, 6,5! г/смл; Со 42,3 Дж/(моль К); (3Нов 55,7 кД)к/моль, с5Н«а -162,1 кДж/молвя Болаа 42,7 Дж/(моль К). Не раста, в воде. При нагр. до 1100'С разлагается на СпаО и 03. Активные металлы, Н, С, СО, )ь(Н3 и алканы восстанавливают СпО до Сп. С к-тамн образует соли Сп(П), в водных р-рах )ь)Н3-аммиакат [Си(ЫНЗ)с)(ОН)„при сплавлении со щелочами-купраты МСиО3 (М-щелочной металл). В природе-минерал тенорит. Получают СпО взаимод. СпБОс с ХаОН или КОН при 80-90'С или с водным )ь(Н3 с послед.
разложением образовавшегося Сп(ОН), при 200'С; в лабораториипри нагр. Сп на воздухе до 400-500'С. Применяют лля получения оксидных катализаторов, как пигмент для стекла, керамики, змадей, для приготовления электролитов в гадьванотсхникс. Токсичен; ПДК 0,1 мг/м'. Имеются сведения о существовании темно-красного с ее к в и оксида СцаО„образующегося при действии К,Б,О, на Си(ОН),; является сильным окислителем; разлагается при 400'С до СиО и Ол, Л. М. Чуяурсе. МЕДИ СПЛАВЫ, сплавы на основе меди, содержащие Еп, 5п, А!, %, Рс, Мп, Б1, Ве, Сг, РЬ, Р и др. легируюшие элементы (в сумме до 50ауе).
М. с., состоящие из Сц и одного легнру(ошего элемента, наз. двойными или простыми, солсрхсашие песк. легирующих элементов-многокомпонентными илн сложными. В двухкомпонентных М. с. легирующий элемент образует с Си твердые 3>рьс замещения„или ии»т«риеитиллис)ы, имеющие определенное соотношение числа валентных электронов к числу атомов (э/а). Обычно э/а составляет '/„(напр., для СиХп, Си А!, Сц,Бп), 3'/,3 (СпаЕпв, СивА1, СилсБпв) и ",л (СпУл„СпуБп). Кроме того, в М.с. часто наблюдается образование бодее сложных интерметаллич. соединений. По основным легирующим элементам М.
с. разделяют на бронзы, латуни и медно-никелевые сплавы. Бронзы-сплавы Сп, легированные разл. хим. элементами (Бп, А1, Ве, РЬ и др.), кроме Хп и Ы!. Подробнее см. ст. Бронзы. Латуни-медно-цинковые сплавы, содержащие от 4 до 508тв Кп. Двойные латуни с содержанием Ул до 105та иаз. томпаками, до 20'Ас — полутомпаками. Маркируют двойные латуни буквой «Л» и цифрой, указывающей на содержание Си в сплаве.
Среди двойных латуней наиб. распространены сплавы, содср,"кашне 30, 32 и 37ауа Еп. Латуни с содержанием Хп до 32вув являются однофазными (п-латуни), содержащие 32-50ауа-двухфазными системами (содержат и- и б-фазы). ц-Латуни представляют собой твердые р-ры замещения Еп в Сп и имеют гранецентрир. кубнч. решетку; (3-латуни образуют соед. с э/а '/, и имеют обьемноцентрир, кубич. решетку. Сложные датуни получают дополнит. легированием простых латуней разл, элементами, напр.
А!, Мп, Бп, М, Ге. В марках легированных латунсй буквами обозначают качеств. состав сплава, числами — содержание компонентов; первое число означает содержание Сп, следующие-легируюших добавок. Легирующис элементы обозначают буквами: А-А!, Н-ХЬ О-Бп, (( — Еп, С-РЬ, Ж-рс, Мц — Мп, К-51, Ф-Р, Т вЂ” Т1. Наиб. распространены; оловянная адмиралтейская, или морская (ЛО62 — 1), алюминиевая, нихе- 1331 левая илн алюмоникслевая (марка последней ЛАН59 — 3-2) и железомарганцевая (ЛЖМц59 — 1-1), Созданы также мно.
гофазные (лисперснотвердсющие) латуни, упрочненис к-рых достигаетса термич. обработкой со старением, напр, ЛАНКМц75-2-2,5-0,5-0.5. Получают латуни сплавлением меди с лсгируюшнмн элементами, обычно в электрнч. индукционных печах. Получение латуни прямым сплавлением злеменгов затруднено из-за большой разницы т-р плавления этих металлов и большой упругости пара Хп, поэтому прн сплавлсиин обычно вводят лигатуру (небольшое кол-во (отоаого сплава Сп-2л), облегчающую сплавлеиие компонентов. Обрабатывают латуни давлением (деформируемые латуни) нли с использованием литья. Латуни отличаются хорошими мех. св.вами, высокой коррозиоиной стойкостью, пластичностью, прочностью. Зависимость пуочности, пластичности и электрич, сопротивления латунеи от содержания Еп показана на рисунке.
Латуни превосходят Сп по прочности на растяжение: о для Сп 450 МПа, для ЛАЖ > 600 МПа, для |3-латуни > 740 МПа при удлинении (б) более 123тв. Используют латуни для произ-ва листов, лент, полос, труб, проволоки, к-рые изготовляют при горячей илн холодной обработке расплава. Из полученных полуфабрикатов изготовляют электротехн.
и машиностроит. детали, части приборов, медали, сетки и пр. 0.03 й няа, я в а. аа ц а ам зввисимоссь . еитрнс. соорот нвлсшв (с), лл стннмстн (0) и орасио си (с) латуиси от солерианис Сн в с лаве 1-и иле ми а латунь, 2 ото» сеииав латунь, 3 - лв вв латутс 30 * а як ц я Йа н в 3 а "3 0 1О 20 Ц 30 50 енсуваисе яи Ц вс массе) К медно-никелевым сплавам относятся мельхиоры (содержат 20-305тв Ь(! и легирующие элементы Рс, Мп н др.), нейзильбср (5-35вйв КЬ 12-46атт Хп), константан (40от3 М, 1,5ейв Мп), манганин (30ста )ь(ь 12ейа Мп) и др. Никель образует с медью непрерывный рхд твердых р-ров, его введение повышает коррозионную стойкость, твердость, прочностаи МОДУЛЬ УпрУгости и т-ру плавления сплава, понижает его теплопроводность, электрич.
проводимость и температурный коэф. электрич. сопротивления. Медноникслевые сплавы обрабатывают лавденнем в горячем и холодном состоянии. Применяют в кораблестроении, для изготовления деталей, работающих при повышенной т-ре и давлении. Все М.с. обладают высокой стойкостью против атмосферной и газовой коррозии. Для латуней, нейзильбсра, бериллиевых и др. бронз она составляет (0,5-30) 1О " мм в год. Существенно замедляют их окисление Ве, Еп и А1, способствующие образованию на поверхности сплава защитной пленки; заметно уменьшают коррозию также БЬ 5п, Ул, Сб) не влияют — Ре, Ь)ь Со, Мп, БЬ, А8, Р; присутствие в сплаве Сг, Бе, Аа ускорает его окисление.
М. с. устойчивы в атмосфере СО3, сухого )ь(Н3, незагрязненного сухого и влажного водяйого пара. При длительной (десятки лет) ииьиосЯ«раей коррозии латунь нолвергается обссцинкованию. Этот процесс протекает вследствие селективной кор- 1332 розин Еп или перехода в результате коррозии в р-р Сц и Еп с послед оса кзениеч Сп в сплаве. Прн этом наблюдается сохранение медного остова, изделие не меняет своей формы, но ттрачявает прочность. Латуни с повыш. содержанием Еп нанб подпер:кены такому виду коррозии. Склонность М. с. к обеспиньованню уменьшаетса в присут. добавок Аз (не более 0,5'а по чассе), Подобная селективнаа коррозия характерна таь-.ке зтя азючиниевых и оловянных бронз.