Оглавление 156 157 158 159 160 — — — 270 

Химические свойства углерода. Карбиды. При обыкновенной температуре углерод инертен и может вступать в реакцию только с очень энергичными окислителями. При нагревании активность углерода увеличивается, он легко соединяется с кислородом и является хорошим восстановителем. Важнейший процесс металлургии — выплавка металлов из руд — осуществляется путем восстановления окислов металлов углем (или окисью углерода).

С кислородом углерод образует два главных окисла — угольный ангидрид, или углекислый газ, СО2 и окись углерода СО. Кроме них, известны еще окислы состава С3О2 и С12О9.

При очень высоких температурах углерод соединяется с водородом, серой, кремнием, бором и многими металлами.

Из аллотропических видоизменений углерода легче других вступает в реакцию аморфный уголь.

Соединения углерода с металлами и другими элементами, которые по отношению к углероду являются электроположательными, называются карбидами. Они получаются при накаливании с углем или самих металлов, или их окислов.

Карбиды представляют собой твердые кристаллические вещества, плавящиеся при очень высоких температурах. Состав их самый разнообразный, часто совершенно не отвечающий валентностям соединяющихся элементов. Одни из карбидов легко разлагаются водой с образованием углеводородов; на другие не действует не только вода, но и разбавленные кислоты.

Важное практическое значение имеет карбид кальция СаС2, получаемый накаливанием смеси угля с известью:

CaО + 3C = CaC2+CО

Этот процесс проводят обычно в электрической печи.

В последнее время разработан новый способ производства карбида кальция. По этому способу карбид получают в простых шахтных печах типа доменных, в которых необходимая для образования карбида высокая температура (до 2000° и выше) достигается вдуванием в печь воздуха, обогащенного кислородом. Новый способ позволяет экономить значительное количество электрической энергии, однако пока он еще не нашел широкого практического применения.

Чистый карбид совершенно бесцветен и прозрачен, технический же состоит из твердых, непрозрачных кусков темносерого цвета. Из карбида кальция, действием на него воды, получают ацетилен , широко применяемый в различных производствах; значительные количества карбида кальция потребляются заводами, производящими ценное удобрение — цианамид кальция.

Кроме карбида кальция, большое практическое применение имеют карбиды кремния и вольфрама .

157 158 159

Вы читаете, статья на тему Химические свойства углерода