nekrasovI (1114433), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Это и характерно для разветвленных цепных реакций, в отличие от яеразветвлениых, примером которых мажет служить рассмотренный в основном тексте синтез хлористого водорода. 20) Максимальиая температура водородно.хлариого плэмеии составляет около ййй 'С. Дтв технического синтеза НС1 служит установка, схематически показаииая на рис.
ЧП.В После псрвоиачальнаго поджи!аиия смесь хлора с водородом продолжает гореть спокойиыл! плэь!еием, образуя ллорпстый водород Последний проходит затем сквозь две поглотительиые башни с водой, в которых и образуется соляная кислота. Используемый в системс принцип противотока, т. е. протиаоположиых направлений движеиия газа и жидкости, обеспечивает полноту поглощеиия НС( и позволяет проводить весь процесс непрерывно. 21) Основной частью показанной иа рис.
ЧП-9 мехаииэированиой печи для получения НС( является муфвчь А, со всех сторон обогреваемый горячими газами, идущими П Ь. В. Некрасов >7)7. Седьмая группа периодической системы ш ю 25 ю го 50 60 4Я 442 426 442 366 363 339 тевиер тура, С.... 0 10 Рестворнность. объеиы ве 1 объем валы................. 507 474 Растворение сопровождается выделением тепла (до 18 ккал(моль НС().
Давление хло- ристого водорода над крепкой соляной кислотой при 20'С приводится ниже: 23 30 32 34 36 33 4,9 га,б 23.5 50,5 105 2Ю 24 26 1,0 2,2 Кониентреинн НП!. м . Давление, мм рт. ст При смешивании концентрированной НС( со снегом происходит резкое понижение температуры. Солержащий 25 вес.То НС! водный раствор замерзает лишь прн — 86 С. 28) Органи ~еские жнлкости поглощают хлористый водород гораздо хуже волы, Например, при обышигх условиях эфир растворнет НС( примерно в 3,5 раза.
а бензал — в 50 раз меньше, чем вода. иэ топки Б. Внутри муфеля медленно вращается мешалка В, гребни которой устроены таким образом, что реагирующая масса передвигается ими от центра муфеля (куда подаются исходные вещества) к его краям. Выдсляюьцийся хлорнстый водород после его обеспылиаания н охлаждения >лавлннается водой, а образуюшнйсн Наг504 сбрасывается в бункер Г (откуда грузится на вагонетки). Печь работаег непрерывно и перерабатывает за сутки несколько тони (43С!.
22) С теоретической гтароны интересен метод получения хлористого водорода путем пропускания смеси хлора с водуиплч парач сквозь слой раскаленного угля Реак. цня и этих условиях идет по уравиеншо: 2С14+ 2НтО+ С =.= СОт+ 4ИС!+ 67 икал. Так как она сншно зкэотермнчиа, угол поддерживается в раскаленном состоянии за счет ее тепла. Практически этот метод не применнетсн (так как иотучшошийся влаж.
ный хлористый водород сильно разьсдаст лс тали установки). 23) Молекула НС( характеризуется ндсриым расстоянием д(НС!) =- 1,28 А, эяергней связи 103 ккил, силовой константой а,2 и довольно значительной полярностью (М =- 1.08). Иониззцноииый потенциал малек>лы 1(С( равен 128 в. Хлорпстый водород плаантсн при — 114'С н кипит прн — 85 "С.
Его критическая температура равна +51'С, критическое давление 82 агм, плотность в жидком состоянии 1,2 г/см", теплота испарс. ния 3,9 ккал!мо.го, Распзд НС! на элементы становится заметным примерно с 1500 "С. 24) Под давлением около 70 агм хлористый водород сжижается уже при обыч. ных температурак и, подобно хлору, может транспортироваться к местач потребления в стальных баллонах. Жнлкнй хлорнстый запорол обладает малой диэлектрн~еской проннцаемостью (4,6 прн обычных температурах) и является плохим растворителем подавляющего большинства неорганических соединений.
Растворимы в нем, например. хлорнды олова и фосфора. Интересно, что Ррз растворим в жилкам НС1, но не взапмодейств>ет с ним, тогда как Азрт и 5884 испытывают полный сольволиз по схеме Эрг+ ЗНС! = ЗНР+ ЭС14. С темно-красным окрашиванием растворяется иод.
Жилкий НС! смешивается с жилкнмн СОт н Нт5. 25) Предельно лопустнмой концентрацией хлористого водорода з возд> хе производственных помещений считается 0,005 мгйт. Наличие уже 0,05 мгйт быстро вызывает раздражение в носу и гортани, колотье в групп, хрипоту н ощущение удушья.
Прн хроническом отравлении малычи концентрациямн НС( особенно страдают зубы, эмаль которых подвергается быстрому разрушен шо. 26) Реакция в газовой фазе по уравнению От+ 4НС1 2НгО+ 2С!т+ 28 ккал обратиъш 11иже 600'С рзвиоассне ее смещено впрано, выше 600'С вЂ” влево. На этой реашши был основан часто применявшийся ранее метод тсхннчесного получения хлора: пропусканием смеси ИС( с воздухом нал нагретым до 450'С катализатором (пропитанный растнором СиС(т асбест) удавалось получать хлор с выходом около 70'в от теоретического. В связи с характерной дли паслсднего времени дефицитностью хлора подобный метод мажет вновь приобрести промышленное значение.
27) Растворимость НС! в воде меняется с температурой следующим образом: 2 2. Хлор 29) Хлористый водород образует с водой азеотропную смесь (П $6 доп. 7). которая кипит под обычным давлением при 109'С и содержит 20,24м НС!. Прн изменении давления состав ее меняется слелуюн1пм образом: Дрвлснкг. ММ РГ.
гт............. 59 159 559 756 !Соз Сомержзине 11С1, М............. 25,4 27,5 299 31,2 19,7 1В,О 30) Охлаждением концентрированных водных растворов хлористого водорода могут быть нылелсны криста,тлогидраты ПС1 с 6. 3, 2 и ! молекуламн Н,О, плавящиеся с разложением соответственно прн — 70, — 25, — 18.
— 15'С. Последний нз них по структуре явлигжгя хлорнлоч сксония (П,О С1 1, в крнсталлогидрате НС1.2Н70 четко выявляются катионы П,О+, с очень короткой водородной связью (47(ОО) =- 2,41 Л) между двумя молекулами волы. а структура трнгидрата соответствует формуле Н,О',С1 ° Н,О. С жидким х.юром хлористый водород дает молекулярные соединения состава С!т 2НС1 и С1! НС1, плавящиеся соответственно при — !21 и — 115 'С. 31) Техническая соляная кислота выпускается крепостью ие менее 31% НС1 (сннтетнчсснан) илн 275гй У!С! (из ЫВС1).
Приблизительное процентное содержание НС! в водном растворе легко нагын, умножив на 2 число дробных долей его плотности. Например, прн плотности 1,19 г/сиз процентное содержание получается равным !9 ° 2 = = 384й. Следовательно, и обратно, зная процентное содержание НС! в соляной кислоте той или иной крепости, можно приближенно оценить ее плотность. Путем приготовчения 1284 н. раствора НС1 удобно создавать среду с ру! = 0 (прн 25'С). Как видно нз приводимых ниже приблизительных данных, в крепких водныт растворах (с ноляльностью больше двух) коэффициент активности (П хлористого водорода значительно превышает единицу: м1 ° , .
1 2 4 6 В 10 12 14 1 , ... О В 1 2 3 а Ю 17 27 32) Соляная кислота очекь сильно разъедает многие металлы. Транспортируют ее в стекляиныч бутылях нли гуммироваиных (т, е. покрытых слоем резины) металлических ел!костях. Гу51мирование может быть заменено введением в кислоту специальных добавок — т. н. ннгибиторав. ЗЗ) Солиная кислота содержится в желудочком соке (около 0,375) и играет важную роль, так квк способствует перевариванию пищи и убивает различные болезие. тяорные бактерии (холеры, тифа и др.). Если последние попадают в желудок вместе с большим количеством воды, то вследствие разбавлеиин раствора НС! оии выживают й вызывают заболенание организма.
Поэтому во время эпидемий особеяио опасна сырая вода Прн повышении концентрации НС! в желудке ощущается «нзжогаз, которую устраняют, принимая внутрь небольшое количество НаНСОз илн М8О. Наоборот, при недостаточной кислотностн желудочного сока соляная кислота прописывается для приема вкутрь (по 5 — 15 капель 8,3%-ной НС1 на 4/2 стакана воды до нли ао время еды). 34) Дтнтельное взаимодействие безводных С5С1 и НС( прн †78 'С ведет к образованию очень нестойкого СВС( ° НС! (давление пара ~ 400 мм рт. сг. при 30 'С). Хлорпды других элементарных катионов подобных соединений не образуют, но было получено аналогичное производное катиона (Ы(СНз)4)' и показано.
что ион НС1, аналогичен иону НГ,, В отличие от Нг, образование такого иона [г((С!С!) = 3,14 А) ддя НС1 не характерно. 35) Константа равновесия гидролнза хлора К„= (НОС!)(Н')(СГ)1(С1!) имеет прн различных температурах следующие значения: Температура, чц .. ° .. О !В 79 20 46 59 ОО К.!Ы...,,,„,..., 1,6 2,В 4,1 5,6 7,2 ВЛ 99 г Взаимодействие хлора с перекисью водорода первоначально протекает по уравнению: С17+ Н702 = 2НОС!. Однако избытком Н402 хлорноватистая кис.юга воссганаванвается: НОС!+ Н205 — — НО + Н20+ Оз. Гуй Седьмая грулпа периодической системы 36) Наиболее концентрированные растворы НОС( образ>ются прн взаимодействии жидкой С1»0 с охлажденной водой (обе жидкости ограниченно растворнмы друг в друге).
Для получения растворов крепостью до 5 М удобно обрабатывать хлором (беэ избытка) взвесь окиси ртути в четыреххлорнсьон углероде. Образующаяся в растворе С(зо извлекается затем холодной водой. Возможно также получение раствора хлорноватнстой кислоты по реакции: 2С!»+ В1»О»+ Н»О = 2В(ОС( ( + 2НОС>. 37) Л>оп»куза НОС! имеет угловое строение с параметрами о(НО) = 0,97, Д(ОС() = 1,69 Л, д нос( = 103".
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
