Н.С. Зефиров - Химическая энциклопедия, том 5 (1110092), страница 259
Текст из файла (страница 259)
Едкие Щ. раста. тжже в этаноле и метаноле. Едкие Щ. (за исключением 13ОН) термически устойчивы до т-ры выше 1000 'С, гидро кенды щсл.-зем. металлов и 14)ОН разлагаются при более низких т-рах. Щ, жадно поглощают из воздуха воду, СОт, 307, НгЗ и Ж~. Если не принимать мер предосторожности, они всеша будут содержюь кристаллизационную волу, примесь карбоната, сульфата, сульфида, нитрата и интрига для обезвоживания Ш.
йыревэют в атмосфере, свободной от СО, едкие. щ. освоболщюог от примеси кврбоната перекристаплизышей из этанола. Водные р-ры елки« Щ. разрушают стекло, расплавы — фарфор и платину. Плавят пшие Щ. в сосудах из серебра, ни«еж или железа, хранят в полиэтиленовых сосу- ' дах. Р-ры едких Щ. нельзя дгипо хранить в стеклянных сосудах с пришлифованными стек)в(иными пробками и кранами, к-рые прилипают к шлифу вследствие взаимод. Щ. со стеклом. Получают: едкие Щ.— электролизом хлоридов щелочных металлов, обменными р-цнями между солями щелочных металлов и гидроксидами щсл.-зем, метюшов; действием воды на о«сиды щел.-зем. металлов.
Определяют Щ. с помощью кислотно-основных индикаторои Твердые Щ. и их конц. р-ры разругпают живые ткани, особенно опасно попадание частиц твердой Щ. в глаза. К Щ. иногда относят соли сильных оснований и слабых к:т, водные р-ры к-рых имеют щелочную р-цию, напр. пщросульфиды ЫаЗН и КЗН, карбонаты Ь(а)СО), а также Т10Н, аммиачную воду. См. также Барии гидроксид, Калил гидрсксид, Кальции оксид, Натрия гидроксид и лр. Лам.. С те ива Б. Д., Ц в е т к о в А. А., Неерпапиескы хлмил, М, 1994. С. И. Др ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫг кальций Са, стронций Зг, барий Вх, радий Ка; металлы.
Название сохра пилось со времен алхимиков, оксиды Щ. э. по хим. св-вам напоминают оксиды и/елочимл металлов и ссземлюв — оксид А1, входящий в осктав глин. Щ. э. имеют серебристый металлич. блеск, кристаллизуются в кубич. решетке, для Са, Зг и Ва характерен полиморфизм. На воздухе Щ. э. покрываются голубовато-серой пленкой, содержащей МО, МСО3 и отчасти МОг и Мзь(7, где М вЂ” Щ. э. Т-ры плат(ения Са, Зг, Ва и Ка равны сгютв, 842 23, 768 2 3, 72723 и 969 'С. Окисление Щ. э. на воздухе может сопровождаться воспламенением, Ва загорается уже при резке и раздавливании, поэтому Щ. э.
хранят под слоем обезвоженного керосина. Все они ковки, пластичны и путем давления и резания м. б. преврюцены в пруг- 796 ки, листы, проволоку. Радий рвдиоахтивен (Ттл 1600 лет); подвернись а-ряс!шву, он превращаетсв в радон. По рсахц, способности Щ.э, близки к щелочным, их стандартные электродные потенциалы дяя полур-ции М" + 2е = М равны -2,864 (Са), — 2,888 (Зг), -2,905 (Ва) н -2,916 В (Ка). Поэтому все онн — сильные восстановйтели, быстро реагируют с водой, превращавсь в М(ОН)з с вьщглением Нз, а с разб. к-тами дают соли и Нз. Медленно ргапсруют с ханц.
НХОз и НзЗОс, образуя нитраты с выделением ХО2 и сульфаты с вьшеленнем ЗОз и Нз. Щ.э. раста. в жидком ХНз, образуя р-ры, обладающие металлич. проводимостью. При испарении из них ХНз при низких т-рах выделяются кристаллич. комплексы [М(ХНз)с)с с магаллнч. блеском (похожи на бронзу), обладающие электронной проводимостью. Щ. э. гарвт а Оп давая аксиды МО, с Н2О! образуют белые твердые псроксиды МО, а Ва превращаетсв в пероксид у:ке на воздухе при нагр. до 400 'С. Получены желтые кристаллич. надпераксиды М( )з. С галаганами Щ.э.
дают бссцв. кристютлич. тэлотениды, с Нз Прн Ныр.— бесцв., твердые, нслетучие пщрнды МН2. В среде Хз при 250-450 'С превращаются в бгсцв. тутоплюжие нитриды МзХ2, при негр. с В, С, Р— соотв. в черные христаллич. бо иды МВс, ассзтв, твердые ацетнлениды МС2, красно-бурые фиды Мзрз. Стехиомегрич. смеси Щ.э. с 3 при нагр, образуют бссцв. христютлич. сульфиды МЗ. С газообразным 1ЧНз при -10 'С илн с жидким 1зпз Щ.
э. да!от аьтмиахаты [М(ХНз)ь), в среде СОт, особенно выше 100 'С,— смесь МО и МСз. Щ. э. образуют сплавы со мн. металлвии (А1, Сц, Сй, М8, РЬ и т. д.), с Н8 — амальгамы. Растворимые в воде соли Щ. э.— ацетаты, тэлогениды (храме фторидов), нитраты, тетраоксохлораты(УП), сульфнды, тиоцианаты и цианиды; нерастворимые — карбонаты, сульфаты, фосфаты, хроматы. Летучие соли Щ. з, окрашивают пявыв пповой горелки в оранжево-красный (Са), карминово-красный (Зт), желтовато-зеленый (Ва) цвета. Щ.э. получают восстановлением оксидов алюминием в вакууме выше 1200 'С, Са — также электролизом расплава СаС[2. Иногда х Щ.
э. атноатт также Ве н М8. Лсао атсввя Кд, цзстзсз А.А., Исовсссвсссссс зиаи, М,!Звс. Б.Д. Оссссн. ЩЕЛОЧНЙЕ МЕТАЛЛЫ: ливий Ы, ллюрий Ха, юьзвй К, рубидый КЬ, цезий Св, фралций Рт. Щ. м., кроме Сз, имеют се~еб, б, - раасу. ристый металлич, блеск, Сз — золотисто-жглтую окраску. се Щ.
и. очень мягки, легхо режупж (кроме 1л), КЬ, Ся и Рт при обычной т-ре почти пастообразны. Наиб. твердый из них 1.! мягче тазька (твердость талька принята за единицу по шкале Мааса). Щ. и, кристаллизуются в хубич. абьемноцетприр. решетке с пространств. труппой [юЗт, 2 = 2. Т-ры плавления Щ. м.
уменьшаются от Ы к Сз: 180,54 'С (1л), 97,86 'С (Ха), 63,51 С (К), 39,32 'С (КЬ), 28,44'С (Сз). Щ. и. очень легкие, самый летхий среди всех известных металлов — ЬЬ он плавает в керосине, а Ха и К летче воды. Сильно элехтроположит. харжтер'и высокая хим. акпюность Щ.м. обусловлены небольшой затратой энергии на отрыв ат атомов этих металлов одного г-элехтрона. Первые потенциалы ионизации (эВ): 5,39178 (1л), 5,13915 (Ха), 4,34070 (К)„ 4,17719 (КЬ), 3,89397 (Сз). Щ.м; сильные васстановители. Значения их стандартных электродных потенциалов (В) для полур-цин М'+ е = М: -3,045 (Ь!), -2,711 (Ха), — 2,924 (К), — 2,925 (КЬ), -2,923 (Сз), Литий стоит первым в элехтрохим, ряду напряжений метюшав.
7(аржтерное св-во атомов Щ. м.— легюсгь возбужденна у ннх светового излучения. Оптич. спсхтры Щ.м. просты и содержат очень яркие линии (нм): 610,36 и 670,78 (Ы), 589,59 н 588,99 (Ха), 766,49 (К), 794,76 и 780,02 (КЬ), 894,5 и 852,11 (Сз). Интенсивность линий 852,11, 780,М, 766,49 и 588,99 в атомных спектрах — наиб, среди всех алементов периодич. системы, Летучие соли 1л окрашивают пламя газовой горелки в карминово-красный цвет, К вЂ” в розово-фиолетовый, а Ха— в желтый, пары КЬ окрашены в зеленовато-синий цвет, пары Сз — в сине-зеленый.
797 ' збс Щ~ЛОЧНЫК 40З На возвухе все Щ. м, быстра пахрываютсв темно-серым налетом, состоящим из оксидов, тольхо у Ы появляется зсленовато-черная пленка ингрида Ь(зХ. Склонность к охислению на воздухе возрастает от Ь! к Рт, причем КЬ, Сз н Рт окисляются уже с воспламенением, Поэтому Щ. и. хранят пол слоем обезноженного парафиновата или вазслиноваго масла. С водой Щ.м, рссиируют бурно с абразованиеи щелочей (откуда название) и вьщелением Нз, при этом КЬ и Сз взанмад. даже со льдом прн -100 'С.
С метанолом н этаналам Щ. м. дают алкогаляты н Нз. Кислород окназяет все Щ.м., но если 1л превращается только в Ь120, то остальные Щ. и.— в смеси, в основном М2О, и МОт, при этом КЬ и Сз вспыхивают. С Хз реагирует в обычных условиях толью Ы, превращюошийся в нитрнд, для остальных Щ.м. ингриды неизвестны. Щ.и. растворяются в жидком аммиаке, некоторых алкиламннах и полиэфирах с образованием синих растворов, обладающих электронной проводимостью (си. Сальяшлировалный электрон). При хранении синие аммиачные распюры обесцвечиваются в результате медленно протекающей реакции; 2М + 2ХНз— УЯХНз+ Нп Растворы Щ.
м. в ватдком аммиаке взаимадействуот с ацетиленом с образованием ацетиленидов М2С2. При нагревании К, КЬ и Ся с графитам получиат СзМ„СтсМ„ СмМ, и друпте нестехиометрические соединению в виде медно-красных порошков, самовоспламеняввцихсв на воздухе и разлапвощихся водой с вьщслением Нз, 1Ц, м, энергично взаимад, с галаганами с образованием галогенидов. При нагревании с 3 Щ. м. дают сульфиды, с Нз — гядриды, с Р— фоафиды, Большинство солей Щ, м. хорошо растворнмо в воде, мвлорастворимы — фгорид, фосфат н карбанат литии, а Основной метод получения Щ.
м.— термическое восстановление хлоридов н бромидов маптием, кальцием, хреинием и другими восстановитевями в вакууме пуи 600 — 800 'С. Вьщсленные металлы очищают от примесеи ректификацией или вакуумной дистилляцией. Лсес Ц си асс В.и., асс зв в Б. Д, Хзсвс а зссзсиспм сзтзс, р>яв. вас вассах М., тзта Настая М., !Зяб; атспзв Б Д, Цвссссс А А, Иссгааазссзсс юсав, М !явх Б.Д пасси 798 ЗБОНЙТЫ (твердые резины), продукты вулквиизации неиэсыщеииых каучуков большими кол-вами серы (30-50% от массы каучука).
Получают Э. гл. обр. из изопреиовых (иатуальных и сиитетич,), бугэдиеиовых, бугэдиеи-сгирольиых, угэдиеи-нитрильиых каучуков, а тжже рггеиератов резин и лэтексов; иногда ди улучшеииз св-в вводят добавки иэсыщеииых каучуков (иалр., бугилкаучука) или др. полимеров (полиэтилеи, полиизобугиле, феиоло-формвльдепщиые смолы). Смеси для получеиия Э. содерзит иэполиители (угольивя и эбонитовая пыль, графит, хвалил, тальк, мел, кремнезем) в хол-ве 150 мас. ч, иа 100 мас. ч. каучука, ускорители вулквиизэции (гуяицдииы, альдегидвмииы, тиурэмы, сульфеиэмиды, ииоща селем), жтиваторы вулхаиизации (ЕвО, М80), пластификаторы (лыииое масло, иатурэльиый воск, нефтяной битум), ПАВ. Плоти. Э. 1,15 — 1,68 г/смз; проявляют высокоэлвсгич. св-ва вмше 55 'С; превосходят обычные резины по мех.
прочиосги (модуль Юлуа2 — 3 ГПв, и, 50-70 МПа) идижвктрич. св-ввм (р, !О'4 — 10'з Ом иг). Э. йегигроскопичиы, щзоиепроиицэемй, легко поддаются мех. обработке, обладают высокой эдгезией к металлу. стойки к элифвтич. углеводороде)4 (при т-рах до 100 'С), растит. и животным жирам, р-рвм щелочей, солей, иеокиаиющих х-т, разрупапогся в охислитиах, ароматич. и хлорироваииых углеводородах. Оси. игдостатак— хр)пкость, особенно при пониженных т-рэх; под действием прямого солнечного света в результате фогоокислеиия иа их пов-сти образуется НгЗО4, что приводит х измеиеиию поверхиостиого электрич,зсопративлеиия. Эбонитовые смеси получают иа обычном оборудовании резииовооз произ-ва — зальцах или в резииосмесвтаих.
Вмсакоиаполиениые смеси приготовчяюг толыго в резииосмесителях в 2 стадии: иэ первой каучук перемешивают со всеми ингредиентами, кроме серы, иа второй в охлажденную смеаь вводят серу. В случае вулкяиизэции при иизких т-рах используют 2 смеси, в одну из к-рых вводят серу, в друг)ю— ускоритель вулкаиизэции; совмещают смеси иепосргдсгвеиио перед формовалием полуфабрикатов (иэ квлвидрах или в эхстаудерах) и вулквиизэцией изделий. Т-ру вулквиизации (до 190 С) повышают ступенчато, процесс проихит в течение десятков часов.
Э. примезиют для изготовления деталей электрич. приборов, аккумуляторных бжов и др. емкостей ии агрессивных сред (в произ-ве иек-рых изделий зэмеиюатся пластмассами, напр. палистиралом), а тэюке для гуммироввиия хим. аппаз ры. им.: Гвфмввв В.,вувввввзмваввувваввзуювввввзввзм,ввр. вввм., Л., 196З; Кошелев Ф. Ф„Кврввв А.Р., Ьуваввв А.М., Общая зввр вм, 4 ш., и., груз, в. 4из-9!.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
