* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
427 КАРБИДЫ — КАРБОАНГИДРАЗА 428 у г л е р о д а м е ж д у атомами м е т а л л а п о с л е д н и е н е с к о л ь к о р а з д в и г а ю т с я , в р е з у л ь т а т е чего п р о и с х о д и т н е з н а ч и тельная перестройка кристаллич. решетки металла (см. т а б л . 3) и р а з в и в а ю т с я г р о м а д н ы е в н у т р е н н и е д а в л е н и я , что п р и в о д и т к п е р е х о д у части в н е ш н и х в а л е н т н ы х э л е к т р о н о в от у г л е р о д н ы х атомов на нена с ы щ е н н ы й э л е к т р о н н ы й с?-уровень а т о м о в п е р е х о д н ы х м е т а л л о в (по Я . С. У м а н с к о м у ) . Т . о б р . , м е ж а т о м н ы е с в я з и в К . — ф а з а х в н е д р е н и я , имеют м е т а л л и ч . х а р а к т е р , причем в этих с в я з я х принимают участие и э л е к т р о н ы атомов у г л е р о д а . У к а з а н н ы е К . о б л а д а ю т рядом металлич. свойств (высокая электропровод ность, положительный термич. коэфф. электросопро тивления, активное взаимодействие с м е т а л л а м и и др.). К . д а н н о й г р у п п ы о б л а д а ю т т а к ж е весьма в ы с о к о й твердостью и ж а р о п р о ч н о с т ь ю , что о б ъ я с н я е т с я , с од ной с т о р о н ы , з а к л и н и в а н и е м п л о с к о с т е й с к о л ь ж е н и я в р е ш е т к а х м е т а л л о в в н е д р е н н ы м и у г л е р о д н ы м и ато мами, а с другой — высокой прочностью связей между самими металлич. атомами, проявляющейся в высоких т е м п - р а х п л а в л е н и я и с х о д н ы х м е т а л л о в . В ы с о к о е срод ство у г л е р о д а к б о л ь ш и н с т в у т у г о п л а в к и х м е т а л л о в п р и в о д и т к тому, что т е м п - р ы п л а в л е н и я и х К . выше т о ч е к п л а в л е н и я с а м и х м е т а л л о в ( к р о м е W C ) -— см. т а б л . 3. О б р а з о в а в и е д о п о л н и т е л ь н ы х с в я з е й м е т а л л — углерод служит причиной и нек-рого дополнительного упрочнения решетки. Однако заклинивание плоско стей с к о л ь ж е н и я , п р и в о д я щ е е к у с т р а н е н и ю п л а с т и ч н о с т и , создает в ы с о к у ю х р у п к о с т ь К . К и с л о т а м и К . т у г о п л а в к и х м е т а л л о в не р а з л а г а ю т с я ; о к и с л я ю т с я и р а с т в о р я ю т с я т о л ь к о в г о р я ч е й смеси H F - | - H N 0 и в г о р я ч и х р - р а х и л и р а с п л а в а х щ е л о ч е й на в о з д у х е или с добавкой окислителя. К. тугоплавких металлов — I V и V г р . п е р и о д и ч . системы, особенно T i C , о б л а д а ю т в ы с о к о й ж а р о с т о й к о с т ь ю — а к т и в н о о к и с л я т ь с я они н а ч и н а ю т т о л ь к о выше 1100—1200°. О б ъ я с н я е т с я это образованием плотной защитной пленки низших о к и с л о в , о б р а з у ю щ и х твердые р а с т в о р ы с к а р б и д н о й основой. 4. К . т и п а Fe C. С т р у к т у р у , б л и з к у ю к ф а з а м в н е д р е н и я , но и н о г о , более с л о ж н о г о типа имеют К . г р у п п ы Fe C (Mn C, Fe C, С о С , N i C ) . В Fe C (ромбич. р е ш е т к а ) атомы Fe о б р а з у ю т т р е х г р а н н ы е п р и з м ы , в ц е н т р е к - р ы х р а с п о л о ж е н ы и з о л и р о в а н н ы е атомы С (см. Железа сплавы). П о д о б н а я ж е с т р у к т у р а и у М п С . Р е ш е т к и Со С и N i C (весьма н е у с т о й ч и в ы е метастабильные К.) несколько иного типа. Имеются данные, что а т о м ы м е т а л л о в в этих К . р а с п о л о ж е н ы ио гекса г о н а л ь н о й р е ш е т к е , т. е. они б л и з к и к с т р у к т у р е мет а с т а б и л ь н о г о e-Fe C и к а н а л о г и ч н о й е-фазе в системе F e — N . К . г р у п п ы Fe C т а к ж е о б л а д а ю т р я д о м м е т а л лич. свойств (положительный температурный коэфф. электросопротивления и др.), однако характер меж а т о м н ы х с в я з е й м е т а л л — у г л е р о д не вполне в ы я с н е п . Эти К . , в о т л и ч и е от К . т у г о п л а в к и х м е т а л л о в , раст в о р я ю т с я в р а з б . к - т а х с выделением смеси у г л е в о д о р о д о в с в о д о р о д о м и не обладают т а к и м и в ы с о к и м и т е м п - р а м и п л а в л е н и я и твердостью, к а к т у г о п л а в к и е К . Методы получения. Наиболее распространенным методом п о л у ч е н и я К . с л у ж и т п р о к а л и в а н и е п р и высо к и х т е м п - р а х смеси соответствующего м е т а л л а и л и его о к и с л а с у г л е м в атмосфере и н е р т н о г о (Аг, Не) и л и в о с с т а н о в и т е л ь н о г о (СО, Н ) г а з а . П р и п о л у ч е н и и К . из таких трудно восстанавливаемых окислов, к а к С а О , S i 0 , В 0 , T i 0 , Z r 0 , ВеО и д р . , п р и м е н я ю т т е м п - р ы о к . 2000° и в ы ш е ; W C п о л у ч а ю т п р о к а л и в а нием смеси W - | - С п р и 1400—1500°. Р я д К . , в том ч и с л е и т а к и е н е у с т о й ч и в ы е , к а к С п С , , Agf C , N a C , получают обработкой углеводородом (для указанных т р е х К . — ацетиленом) р - р о в с о л е й (Си, Ag) И Л И м е т а л л а (Na — п р и 220°)! П р и м е н е н и е . К . имеют б о л ь ш о е значение в р я д е о т р а с л е й т е х н и к и . Одна и з н а и б о л е е в а ж н ы х областей 3 3 3 3 3 3 3 s 3 3 3 3 3 2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 применения К. — произ-во чугунов и сталей. Чугун п у г л е р о д и с т а я с т а л ь о б я з а н ы своими твердостью и и з носоустойчивостью и другими свойствами наличию в к л ю ч е н и й цементита Fe C. Л е г и р о в а н н ы е с т а л и , в частности инструментальные, содержат ряд других п р о с т ы х и с л о ж н ы х К . , к а к , н а п р и м е р , (Fe, Сг) С; (Fe, C r ) C ; (Сг, M o ) , C ; (Fe, Сг, Мо). С ; Fe^Mo.C; Fe. W C и д р . Д и с п е р с н ы е в ы д е л е н и я К . у п р о ч н я ю т с т а л ь , п о в ы ш а ю т ее ж а р о п р о ч н о с т ь и и з н о с о у с т о й ч и вость (подробнее см. Железа сплавы). В последние д е с я т и л е т и я н а ч а л и п р о и з в о д и т ь особо твердые с п л а в ы на основе т в е р д ы х т у г о п л а в к и х К . (WC, т а к и е с л о ж н ы е К . , к а к T i C — W C , T i C — Т а С — W C и т. п.) с н е б о л ь & ш и м и д о б а в к а м и (3—15%) ц е м е н т и р у ю щ е г о в я з к о г о м е т а л л а (Со). Т а к и е твердые к а р б и д н ы е с п л а в ы и з г о т о в л я ю т методами п о р о ш к о в о й м е т а л л у р г и и (спека нием б р и к е т о в и з смеси п о р о ш к о в ) . Эти с п л а в ы более п р о и з в о д и т е л ь н ы , ж а р о п р о ч н ы и и з н о с о с т о й к и , чем инструментальные легированные стали. К. вольфрама, х р о м а , м а р г а н ц а в х о д я т т а к ж е в состав л и т ы х т в е р д ы х с п л а в о в на к о б а л ь т о в о й и ж е л е з н о й о с н о в а х . Т в е р д ы е л и т ы е К . в о л ь ф р а м а без д о б а в о к (эвтектич. сплав W C—WC) используют для оснащения рабочих поверхностей долот нефтяного бурения и др. д е т а л е й и и н с т р у м е н т о в . К . бора и к р е м н и я ш и р о к о применяют в качестве абразивных и шлифующих м а т е р и а л о в . Кремния карбид с л у ж и т т а к ж е в к а ч е с т в е основы высокотемпературных нагревательных эле ментов (стержней) э л е к т р и ч . печей (силитовые печи). И з с о л е о б р а з н ы х К . весьма ш и р о к о п р и м е н я ю т каль ция карбид С а С д л я п о л у ч е н и я а ц е т и л е н а , к а л ь ц и й цианамида и д л я других целей. К. используются также в качестве восстановителей, раскислителей, катализа торов д л я н е к - р ы х х и м и ч . п р о ц е с с о в , к а к м а т е р и а л ы электрич. контактов, разрядников, в качестве антикор розионных, жаропрочных и жаростойких материа л о в и т. п. 3 3 7 s 3 e 23 6 2 2 2 2 Лит.: В о к и Й Г. Б., Введение в кристаллохимию, М,, 1954; О р м о н т Б. Ф., Структуры неорганических веществ, М . — Л . , 1950; S i d g w i с k N. V . , The chemical ele ments and their compounds, v. 1, Oxford, 1950, p. 519 (Carbi des); M e 1 1 о r, v. 5, N. Y . — [a. o.], 1946; то же, v. 5, 1952; С а м с о н о в Г. В. и У м а н с к и Й Я. С , Твердые соединения тугоплавких металлов, М., 1957; К и э ф ф е р Р . , Ш в а р ц к о п ф П., Твердые сплавы, пер. с нем., М., 1958; М е е р с о н Г. А. и У м а н с к и й Я. С , Известия сектора физ.-хим. анализа Ии-та общей и неорганич. химии АН СССР, 1953, 22, с. Ю4 —10. Г. А. Меерсон. К А Р Б И Л А М И Н Ы — см. Изонитрилы. К А Р Б И Н — гербицид д л я борьбы с овсюгом в посе вах пшеницы. Действующим началом К. являются 4 - х л о р б у т и н и л о в ы й эфир ^ - х л о рф е н и л к а р б а м и н о в о й к и с л о т ы (4х л о р б у т и н а л ^ - З - х л о р ф е н и л к а р бамат, барбан, х л о р и н а т) C H 0 N C 1 , м о л . в. 258,11 — бесцветные к р и с т а л л ы , т. п л . 78°, н е с т о й к и й п р о д у к т (легко р а з л а г а е т с я п р и н а г р е в а нии; особенно быстро р а з л а г а е т с я в п р и с у т с т в и и со л е й ж е л е з а ) . В с о с т а в К . входит 11,8—12% действую щего н а ч а л а , о к . 10% э м у л ь г а т о р а , д и х л о р б е н з о л , растворитель и стабилизатор (эпихлоргидрин глице рина). 4 - х л о р б у т и н и л о в ы й эфир . м - х л о р ф е н и л к а р б а м и н о в о й к-ты п о л у ч а ю т с л е д . о б р а з о м : U 8 2 2 ClCoHjNCO + Н О С Н С ^ С С Н О Н ClCoHiNHCOOCHsC^CCHaOH 2 2 ClCoHiNHCOOCHaC^CCHgOH&-J- S O C l - * -у C 1 C H N H C O O C H C ^ C C H C 1 -f S 0 2 0 4 2 2 2 + HCI Д л я б о р ь б ы с овсюгом К . п р и м е н я ю т в фазе р а з в и т и я у р а с т е н и й 2—3 л и с т ь е в ; нормы р а с х о д а 300—800 г/га (по д е й с т в у ю щ е м у н а ч а л у ) , о д н а к о п р и р а с х о д е свыше 500 г/га в о з м о ж н о п о в р е ж д е н и е п ш е н и ц ы . Н. Н. Мельников. К А Р Б О А Н Г И Д Р А З А ( у г о л ь н а я а н г и д р а з а ) — фер мент, к а т а л и з и р у ю щ и й о б р а т и м у ю р е а к ц и ю о б р а з о в а -