Галогениды углерода.
-Cl
-Br
-I. Выше
-170
°С жидкий СF4 в любых соотношениях смешивается с жидким озоном (и может быть использован для его разбавления).
Диссоциация СF4 на фтор и имеющий пирамидальное строение трифторметильный радикал (СF3) требует затраты 581 кДж/моль. Известно очень много производных этого радикала. Обычно их получают при помощи СF3I (т. кип.
-22
°С), распад которого на I и CF3 протекает с очень небольшой энергией активации (8 кДж/моль).
МЕТАН.
В обычных условиях непосредственное взаимодействие углерода (аморфного) и водорода с образованием метана (СН4) по реакции
С + 2 Н2
Û СН4 + 75 кДж
практически не происходит. При нагревании и в присутствии катализатора (мелкораздробленный Ni) устанавливается равновесие, положение которого сильно зависит от температуры (рис. 8). Помимо этого синтетического пути, метан может быть получен рядом других методов из более сложных соединений углерода. В природе он постоянно образуется при разложении органических веществ без доступа воздуха (например, в болотах). Он часто содержится в природных газах и обычно входит в состав искусственно получаемого светильного газа.
Рис. 8. Равновесие синтеза метана.
Метан является простейшим представителем многочисленных соединений углерода с водородом, называемых углеводородами и изучаемых в органической химии. Сам он представляет собой бесцветный и не имеющий запаха газ, малорастворимый в воде. С химической стороны метан характеризуется своей большой инертностью, на него не действуют ни щёлочи, ни кислоты. С кислородом он в обычных условиях не реагирует, но при поджигании сгорает по реакции:
СН4 + 2 О2 = СО2 + 2 Н2О.
Горение метана сопровождается очень большим выделением тепла (803 кДж/моль).
Метан является основой атмосфер тяжёлых планет (Юпитера, Сатурна). Следы его (1,4
·10-4 объёмн. %) всегда содержатся в земной атмосфере. Интересно, что повышение содержания метана привлекает комаров.
Большие количества метана (часто свыше 90%) содержат многие скопившиеся в подземных пустотах природные газы. Такие газы являются очень хорошим топливом, 1 м3 которого даёт при сгорании 33
-38 тыс. кДж. Вместе с тем они служат основным сырьём для промышленного получения водорода. Обычно применяемый при этом метод основывается на неполном окислении метана по уравнению:
2 СН4 + О2 = 2 СО + 4 Н2 + 71 кДж.
Получаемый газ подвергается затем вторичной обработке водяным паром.
На территории СНГ известны многочисленные месторождения богатых метаном природных газов (Саратов, Ставрополь, Бухара и др.). Благодаря высокой калорийности и удобству транспортировки (по трубопроводам), такой газ с каждым годом занимает всё более важное место в общем топливном балансе страны.
Горение смеси метана (и других горючих газов) с воздухом идёт только в том случае, если процентный состав смеси не выходит из некоторых определённых границ. Так, пределы воспламеняемости (в процентах горючего газа по объёму) составляют 5
-15 для метана, 12
Смотрите также
Ректификационная установка непрерывного действия для разделения 4,1 т/ч бинарной смеси ацетон - этанол
Ректификация — массообменный
процесс, который осуществляется в большинстве случаев в противоточных
колонных аппаратах с контактными элементами (насадки тарелки)
аналогичными используем ...
Особенности кинетики реакций на поверхности гетерогенных катализаторов
Рассмотрим подробнее применение закона действия масс
для реакций на поверхности. Для описания скорости элементарной стадии
используют закон действия поверхностей. Если процесс определяется с ...