nekrasovI (1114433), страница 184
Текст из файла (страница 184)
Известен я СР»(ОР)2 Оба вещества могут рассмзтриватьси в качестве производных фторноватястой кислоты (ЧН 4 1 доп. 8). Вместе с тем нзпестиы кристалляческие соли тяпа МОСР» (где М вЂ” Сз, ЙЬ, К). Взаимодействием СОР» с С1Р был получен бледяо-желтый СГ»ОС! (т, пл. — 164, т. кип. 47'С). почти не разлагающийся даже при 100'С. При нагревании до 225'С смеси СГ»ОР с СОГ» образуется перекисиое производное СР»ООСР, (т. кнп. — 37'С). Сообщалось также о получении (взаимодействием СОР» с ОР») устойчивого пероксида Р»СОООСГ».
Соответствующий нм окисел СГ»ОСР» кипит прн — 61'С, а сульфид СР»5СГ» — прн — 22'С. Взаимодействием С52 с Сор, пря 210'С получен химяческн весьма инертный Г»СВГ» (т. пл. — 87, 6 А Углерод 53! т. кип. — 20'С). Известен также СГ,5Г,. Интересно, что СГ,55еСХ гораздо устойчивее, чем изомерный СГ<5е5СХ. 166) При фторировании А6СХ (нлн смеси его с Ай<0) образуется ряд фторопронзводных, содсржащкх в своем составе и углерод н азот.
Наиболее интересен нз них Г<СХО, представляющий собой синий гэз (т. пл. — 197, т, кип. — 87'С), устойчивый при обычных условиях и химически весьма инертный. Молекула этого вещества малополнрна ([< 031). Его ближайший аналог СГ<ХО, (т. кип. — 31'С) бесцветен и имеет следующие стр>кт>рные параметры: <([СГ) 1,33, <((СХ) = 1,56, <((ХО) = 1,21 А, дГСГ 110', лОХО = 132'. Из других простых по составу азотных производных трифторметнла следует упомянуть Х(СГ,)< [т. кип.
— 70 С), СГ,ХГ< (т. пл. — 122, т. кип. — 77'С) и СГ,Х=ХСГ< (т. пл. — 133, т. кип. — 32*С). Первое из этих веществ [<[(ХС) = 1,43, «(СГ) = 1,33 А. д'СХС = 114'[, подобно ХГ< н в отличие от аммиака, ие проявляет основных свойств. Последнее соединение, которое может быть полУчено взаимодействием С[СХ с А6Г< (пРи 80 "С), до 500'С Устойчиво по отношению к фтору. Интересен (Г<С)<ХОН, проявляющий слабые кислотные свойства (К = 2.10 ').
Его окислением (посредством А[(О) получен довольно устойчивый (Г<С) <ХО, имеющий характер свободного радикала. 167) Действие ртути на СГ,Р1, уже при комнатной температ>ре ведет к отщепленив Нп!< с образованием цикличегких производных фосфора — (СГ<Р) < (т. пл. 66, т. кип, 145 'С) н (СГ,Р)< (т пл.
— ЗЗ, т. кип, 190'С). Те же сосдинення (наряду с более высокими полимерами) могут быть получены термическим разложением (СГ<)УРН илн (СГ<)<Р— Р(СГ<)з. При нагревании пеитамера до 250'С ои большей частью пере. ходит в устойчивый до 300'С тетрамер [<[[РР) 221, <((РС) = 1,87, <[(СГ) = 1,32 А]. Действием на последний кислорода может быть получен полимерный (СГ,РО<) . Известен также аналогичный фосфоиитрилгалидам полимер [ХР(СГз)<[ . Простейпшм представителем рассматриваемых соединений падается СГ<РНь для которого даются следующие параметры; <((СР) = 1,90, <[(РН) = 1,43 А, кГСГ =- 108', лНРН = 97'.
м = 1,92. 168) Наличие в молекуле трифторметнльиой группы резко повышает силу кнглот. Так, С[1<СООН кислота слабая, а СГ<СООН вЂ” очень сильная. Очень сильные кислоты также СГ<РО(ОН) з, СГ<Р (ОН) ь [СГз) «РО [ОН), СГ<АзО(ОН) з, (СГ<) <АзО(ОН) и СГ,50,(ОН). Возмон<ио, что трифторметилсульфоиовая кислота являетгя самой силь. иой из всех известных кислот. Ее серебряная соль, как и у НСЮь растворима в беизоле. 169) Взаимодействием СС[, с АпС!О< (в присутствии следов НС!) может быть получено соединение состава С1,ССЮ<, представлявшее собой бесцветную жидкость (т. пл.
— 55'С). Это весьма взрывчатое н хнмическн активное вещество способно перегоняться в вакууме, ио уже выше 40'С разлагается. Гораздо более устойчив СС1<ХО< («хлорпикрииь), представляющий собой бесцветную жидкость (т. пл. — 64, т. кип, 112'С) с характерным резким запахом. Концеитра. ция его пара в воздухе порядка 0,01 мг/л вызывает сильнейшее слезотечение. Для структурных параметров молекулы лаются следующие значения: <[(СС1) 1,73, <([СХ) 1,59, <((ХО) = 1,!9 А, цС[СС! = 112', хОХО 132'.
Барьер свободного вращения по связи СХ равен 3 икал/моль. 170) В лабораторных условиях метан (т. пл. — 184, т. кип. — 161'С) удобно получать нагреванием смеси >ксусиокислого натрия с едким патрон. Реакция протекает по >равнению: СН<СООХа -1- ХаОН = Ха«СО<+ СН< -1- 15 ккал. Для умевьшеиия разъедания стеклянной посуды едкий иатр целесообразно заменять патронной известью. Содержащие СН, баллоны должны иметь красную окраску с белой надписью «Метаиж Растворимость этого газа в воде составляет при обычных условиях 4: 100 по объему.
Охлаждением насыщенного рэствора может быть получен кристаллогидрат СН, 6Н<О. 171) Связь С вЂ” Н в метаие харантеризуется длиной <[(СН) 1,094 А, средней энергией 99 кхол/моль (ср. П[ $5 доп. 12) и силовой константой й 5,5. Для р(НС) преплагается значение 03(>. Ионизациониый потенциал молекулы СН, равен 130 э. Интересно, что оиа обладает большим сродством к протону (124 икал/моль). Это Х.
Четвертая группо периодической система позволяет надеяться на возможность получения производящихся от достаточно сильных кислот солей метания (СН+,), известного пока лишь в газовой фазе. 172) й(етан является основой атмосфер тяжелых планет (Юпитера, Сатурна). Следы его (000014 объемн.Чг) всегда содержатся в земной атмосфере. Интересно, что повышенное содержание метана в воздухе, по-видимому, привлекает комаров. 173) Большие количества метана (часто — свыше 90Чь) содержат многие скопившиеся в подземных пустотах природные гази.
Такие газы являются очень хорошим топливом, 1 м' которого лает прн сгорании 8 — 9 тыс. ккол. Вместе с тем онн служат основным сырьем для промышленного получения водорода. Обычна применяемый прн этом метод основывается ня неполном окислении метана по уравнению: 2СНь+Ох 2СО+4Нт+17 кяол. Получаемый газ подвергается затем вторичной обработке водяным паром (доп. 69), На территории СССР известны многочисленные месторождения богатых метаном природных газов (Саратов, Ставрополь, Бухара н др.). Благодаря высокой калорий- ности и удобству транспортировки (по трубопроводам) такой етм рр, ст гаэ с каждым годом занимает все более важное место в об- 0000 щем топливном балансе страны.
В 1972 г. по СССР было егяйтеиье сввдимееив получено 221 млрд. м' газа (против 3,4 млрд. в 1940 г. н 0017 млрд. мь в 1913 г.). Ф00 174) Горенке смеси метана (н других горючих газов) с воздухом идет только в том случае, если процентнлй со. став смеси не выходит из некоторых определенных границ.
Так. в0 пределы воспламеняемостн (в процентах горю00лвсть чего газа по объему) составляют: 5 — 15 для СН,, 12 — 74 для СО и 4 — 75 для Нт. Ванные эти относятся к обычному давлепню н являются ориентировочными, так как помимо давления мвйиивве пределы воспламеняемостн зависят н от других услосверилеьи е внй. 400 000 000800 ь При местном нагревании смеси, имеющей подходящий Рчс. Х-зт. вхняннь энем- для воспламенения состав, горение почти мгновенно распрорььхаан тй, +ох ЭнтО. страняется по всему ее объему н происходит взрыв. В каче- стве горючего материала подобных взрывчатых смесей с воздухом способны фигурировать не только газы нлн пары, но и пыль различных горючих веществ (угля, муки, сахара и т.
и.). Этим могут быть обусловлены происходящяе иногда взрывы на элеваторах, сахарных заводах и т. д. 175) Зависимость скорости сгорания газовой смеси от внешних условий обычно имеет довольно сложный внд. В качестве примера на рис.
Х-2х приведена кривая такой зависимости для системы 2Нт+Ох. Общий характер подобных кривых обусловлен цепной природой взрывных процессов вообще и рассматриваемой реакции в частности (ср. ЧН $2 доп. !9). По данному вопросу имеется обзорная статья '. 176) Чтобы поджечь газовую смесь, необходимо хотя бы в одном месте нагреть ее до некоторой минимальной температуры, которая носит название температуры васила ме не н ни. Последняя зависит не только от природы реагирующих газов, процентного состава смеси н давлении, но н от способа зажигания н некоторых другах условий, Поэтому она не является постоянной величиной, а колеблется в некоторых пределах.
Так, смесь метана с воздухом воспламеняется под обычным давлением прн б50 †7, окиси углерода — прн 5!Π— ббО, водорода — прн 510 †590 'С. 177) Само существование определенных температур воспламенения тесно связана с энергнямн активации соответствующих реакций (!Ч й 2 доп. !0). Вообще говоря, спо. собные к химическому взанмодейстнию составные части газовой смеси реагируют друг с другом н прн более нивках температурах, чем то отвечает появлению пламени, т. е. быстро протекающей реакции, сопровождающейся выделением тепла н света. Однако взаимодействие при подобных условиях происходит только между отдельиымн Сев е зов Н. Н., Успех» хнмнч, !Эбт, Мв д 3.
б 1. Углерод Рис Х-З. Схема електреееской печк дле еалучеккк СеС . ' К с с с л е п е е к т. Я. Карбиды. М., «Метал.тургая», ! 968. 999 с. достаточна активными молекулами н дает поэтому лишь сравнительно небольшое количество тепла, которое быстро рассеивается вследствие теплоправодностн, лученспускания н т.ш По мере повышения температуры места нагрева числа активных молекул около него растет н выделение тепла в результате нх взаимодействия соответственно увелн.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
