Галогениды углерода.
Простейшие галогениды углерода отвечают формуле СГ4. Взаимодействие элементов может быть получено только фтористое производное, а остальные получают косвенным путём.
Наиболее практически важен четырёххлористый углерод (ССl4). Он представляет собой тяжёлую бесцветную жидкость со слабым характерным запахом. С химической стороны он характеризуется главным образом своей инертностью. Так, при обычных условиях ССl4 не вступает во взаимодействие ни с кислотами, ни со щелочами.
Четырёххлористый углерод прекрасно растворяет жиры, масла, смолы, многие краски и т. п. и может поэтому служить хорошим средством для вывода пятен. Так как он не горюч, при работе с ним устраняется пожарная опасность, что даёт ССl4 значительное преимущество перед более дешёвым растворителем перечисленных выше веществ — сероуглеродом.
Теплоты образования из элементов газообразных галогенидов СГ4 очень сильно зависят от природы галогена (кДж/моль): 932 (F), 134 (СI),
-84 (Br),
-305 (I). Два последних соединения являются эндотермическими.
ССl4 (т. пл.
-23, т. кип. 77
°С) получают действием хлора на СS2. При нагревании до 60
°С в присутствии катализатора (например, FeS) реакция идёт по уравнению:
С
S2 + 2 Cl2 = CCl4 + 2 S + 226 кДж
.
Несмотря на химическую инертность четырёххлористого углерода, некоторые металлы (например АI, Fe) заметно разъедаются им. В их присутствии ССI4 уже при обычных температурах постепенно разлагается водой по схеме:
ССl4 + 2 H2O = CO2 + 4 HCl.
Его собственная растворимость в воде очень мала (5
·10-3 моль/л). На негорючести и тяжести паров четырёххлористого углерода основано его применение в некоторых системах огнетушителей. Он ядовит и предельно допустимым содержанием его паров в воздухе промышленных предприятий считается 0,02 мг/л. Ежегодная мировая выработка ССl4 составляет около 200 тыс. т.
Аналогичные четырёххлористому углероду производные других галогенов обычно получают обменным разложением ССl4 при нагревании соответственно с АgF, AIBr3 или АII3. Четырёхфтористый углерод может быть получен также непосредственным взаимодействием углерода со фтором, энергично протекающим уже при обычных условиях (тогда как кусковой графит устойчив по отношению ко фтору почти до 400
°С). Молекулы галогенидов СГ4 представляют собой правильные тетраэдры с расстоянием С
-Г, равным: 132 (СF), 177 (CCl), 194 (CBr), 215 пм (CI).
Четырёхфтористый углерод газообразен (т. пл.
-184, т. кип.
-128
°С), а СВr4 (т. пл. 90, т. кип. 187
°С) и СI4 (т. пл. 171
°С с разложением на 2 I2 и С2I4) представляют собой твёрдые вещества. В противоположность остальным галогенидам СГ4, которые бесцветны, СI4 имеет тёмно-красную окраску. Он может быть возогнан в вакууме (ниже 100
°С), с жидким аммиаком образует нестойкий жёлтый аммиакат СI4
·2NH3, а в присутствии амида калия реагирует по схеме:
С
I4 + KNH2 + NH3 = KI + CHI3 + N2H4.
По химическим свойствам все рассматриваемые галогениды в общем похожи на ССl4, а устойчивость их уменьшается по ряду F
Смотрите также
Свинцовые аккумуляторы
Кислотные свинцовые
аккумуляторы являются наиболее распространенными
среди вторичных
химических источников тока. Обладая сравнительно высокой
мощностью в сочетании
с надежностью и ...
Биоактивные производные хитозана
...
Бумага
...