* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
315 2 УГЛЕРОДА ДВУОКИСЬ—УГЛЕРОДА И ВОДОРОДА ОПРЕДЕЛЕНИЕ 316 Х и м и ч е с к и С 0 д о в о л ь н о и н е р т н а . С с и л ь н ы м и осно в а н и я м и она к а к а н г и д р и д у г о л ь н о й к-ты э н е р г и ч н о р е а г и р у е т , о б р а з у я к а р б о н а т ы . П р и в ы с о к о й темп-ре С0 реагирует с сильно электроположительными м е т а л л а м и , о т д а в а я п о л н о с т ь ю и л и частично свой к и с л о р о д . П р и темп-ре к р а с н о г о к а л е н и я С 0 с к а л ь ц и е м дает к а р б и д и окись к а л ь ц и я : 5 С а + 2 С 0 - * ~ ->СаСа-г-4СаО; п р и высокой темп-ре С 0 окисляет ж е л е з о , к р е м н и й и с у р ь м у . П р и 200° в п р и с у т с т в и и окиси меди С 0 р е а г и р у е т с водородом: С 0 + 4 Н - ^ - ? - С Н + 2 Н 0 . П р и пропускании С 0 над раскаленным углем образуется окись углерода: С 0 + С ^ 2 С 0 . В с о с т о я н и и р а в н о в е с и я п р и атмосферном д а в л е н и и в г а з о в о й смеси с о д е р ж и т с я СО в % : 2; 57,7; 94,0; 99,3 соответственно п р и темп-ре 450°, 700°, 800°, 1000°. Н и ж е 800° р а в н о в е с и е у с т а н а в л и в а е т с я л и ш ь в п р и с у т с т в и и к а т а л и з а т о р а . П р и темп-ре к р а с н о г о к а л е н и я С 0 с а м м и а к о м дает м о ч е в и н у : 2 2 2 2 2 3 2 4 2 2 2 2 C 0 + 2 N H — • CO(NH ) + H O 2 e 2 2 a П р и той ж е темп-ре с сероуглеродом в п р и с у т с т в и и меди о б р а з у е т серу и о к и с ь у г л е р о д а : C0 -f-CS = =2C0-f-S . С 0 реагирует с органич. соединениями (см. Карбоксилирование). В п р и р о д е С 0 н а х о д и т с я в виде п р и м е с и к атмосфер ному в о з д у х у — в количестве 0,03 о б . % и л и 2 , 3 - 1 0 т, в гидросфере, в р а с т в о р е н н о м виде в н е к - р ы х м и н е р а л ь н ы х и с т о ч н и к а х — в количестве 1,4-10 т, в лито сфере в форме карбонатов (кальцит, доломит, мра мор) — 5,5- 1 0 т. С 0 о б р а з у е т с я п р и р а з л о ж е н и и о р г а н и ч . у г л е р о д с о д е р ж а щ и х веществ в п р о ц е с с а х брожения, при сжигании топлив, является продуктом обмена веществ в о р г а н и з м е и и г р а е т в а ж н у ю р о л ь в процессе фотосинтеза. В лаборатории С 0 можно получить разложением м р а м о р а с о л я н о й к-той в а п п а р а т е К и п п а , иногда н а г р е в а н и е м б и к а р б о н а т а н а т р и я и л и м а г н е з и т а . В тех нике С 0 получают обжигом известняка или мела: 2 2 2 2 2 12 14 1в 2 2 2 CaCOa СаО + С 0 - 42 520 кал 2 Р а в н о в е с н о е д а в л е н и е д и с с о ц и а ц и и С 0 (мм рт. ст.) с о с т а в л я е т : 100, 342, 755, 1490 соответственно п р и 750°, 840°, 9 1 0 ° , 950°. Т е м п - р а в зоне о б ж и г а п о д д е р ж и в а е т с я в п р е д е л а х 900—1300° в з а в и с и м о с т и от плотности с ы р ь я и с о д е р ж а н и я в н е м С а С 0 . В отхо дящих газах содержание С 0 до 40%. Д л я очистки С 0 пропускают через башни, в к-рых по кускам к о к с а стекает р - р п о т а ш а . П о с л е д н и й п о г л о щ а е т С О с образованием б и к а р б о н а т а и в н о в ь в ы д е л я е т ее п р и к и п я ч е н и и . В качестве адсорбента л у ч ш е и с п о л ь з о в а т ь р - р э т а н о л а м и н а Н О — С Н — С Н — N H , к-рый при нагревании выделяет С О , поглощенный п р и обычной темп-ре. П е р е д о ж и ж е н и е м и з С 0 у д а л я ю т H S , S 0 , а т а к ж е воду с помощью х л о р и с т о г о к а л ь ция, силикагеля, активированного алюминия. Г л а в н ы м потребителем С 0 является пищевая пром-сть: п р о и з - в о с а х а р а , п и в а , г а з и р о в а н н ы х в о д . С 0 идет н а изготовление «сухого льда», к - р ы й д а е т б о л ь ш и й о х л а ж д а ю щ и й эффект, чем в о д я н о й л е д , у д о б е н п р и к о н с е р в а ц и и п и щ е в ы х п р о д у к т о в и испа р я е т с я б е з остатка» С 0 п р и м е н я ю т д л я т у ш е н и я п о ж а р о в , в качестве н а г н е т а ю щ е г о г а з а д л я п е р е к а ч к и л е г к о в о с п л а м е н я е м ы х ж и д к о с т е й . В химич. пром-сти С0 р а с х о д у е т с я н а получение соды, мочевины и о к с и к а р б о н о в ы х к-т, п р и п р о в е д е н и и р е а к ц и й в инерт н о й среде, п р и м е н я е т с я к а к т е п л о н о с и т е л ь в г р а ф и товом р е а к т о р е . Н а у г о л ь н ы х р а з р а б о т к а х «сухой лед» и с п о л ь з у ю т п р и в з р ы в н ы х р а б о т а х . П р и содер ж а н и и С 0 в в о з д у х е в количестве свыше 4% п р о и с х о дит р а з д р а ж е н и е д ы х а т е л ь н ы х п у т е й , ш у м в у ш а х , головокружение, головная боль. 2 3 3 2 я 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 Ю. И. Романьков. У Г Л Е Р О Д А И ВОДОРОДА О П Р Е Д Е Л Е Н И Е основной метод элементного а н а л и з а о р г а н и ч . соеди н е н и й ; в п е р в ы е о с у щ е с т в л е н более ста л е т тому назад Ж . Г е й - Л ю с с а к о м и Л . Т е н а р о м . З н а ч и т е л ь н ы м собы тием б ы л о с о з д а н и е Ф . П р э г л е м (1911) метода У. и в. о. с м и л л и г р а м м о в ы м и н а в е с к а м и . Существующие методы д е л я т с я в з а в и с и м о с т и от в е л и ч и н ы навески на м а к р о - (более 100 мг), п о л у м и к р о - ( д е с я т к и лее), м и к р о - ( ц е л ы е мг) и у л ь т р а м и к р о м е т о д ы (доли мг). М а к р о м е т о д ы у т р а т и л и п р а к т и ч . з н а ч е н и е , ультра м и к р о м е т о д ы , необходимые д л я х и м и и природных соединений, б и о л о г и ч . х и м и и и т. д . , н а х о д я т с я в ста д и и р а з в и т и я . М и к р о м е т о д ы р а з р а б о т а н ы наиболее широко и рассматриваются ниже. У . и в . о. основано н а о к и с л е н и и у г л е р о д а органич. с о е д и н е н и я м и д о С 0 и водорода — д о Н 0 и измере н и и к о л и ч е с т в а к о н е ч н ы х п р о д у к т о в . Общепринятая схема а н а л и з а : с о ж ж е н и е вещества в к и с л о р о д е в при с у т с т в и и о к и с л и т е л е й и к а т а л и з а т о р о в и л и б е з них, п о г л о щ е н и е м е ш а ю щ и х элементов и соединений, вы теснение г а з о о б р а з н ы х п р о д у к т о в с о ж ж е н и я в погло т и т е л ь н ы е а п п а р а т ы и определение веса С 0 и Н 0 . С у щ е с т в у ю т два основных в а р и а н т а У . и в . о. — методы н а п о л н е н н о й т р у б к и и л и п у с т о й трубки, различающиеся по типам сожжения. Типы сожжения: а) и с п а р е н и е вещества в токе к и с л о р о д а и вытеснение его п а р о в в з о н у о к и с л е н и я , где и п р о и с х о д и т сгора ние основной м а с с ы н а в е с к и , и б) предварительное термич. р а з л о ж е н и е вещества в атмосфере кислорода, в п р е д е л а х с п е ц и а л ь н о г о к о н т е й н е р а — т. н а з . «пир о л и т и ч е с к о е с о ж ж е н и е » , с о п р о в о ж д а ю щ е е с я окисле н и е м п р о д у к т о в р а з л о ж е н и я т о л ь к о газообразным к и с л о р о д о м в накаленной зоне н а в ы х о д е из контей н е р а ( К о р ш у н ) . И с п а р е н и е вещества применяют преим. при небольших скоростях кислорода (4—20 мл/мин) и п р и н а л и ч и и в т р у б к е д л я с о ж ж е н и я о к и с л и т е л е й и к а т а л и з а т о р о в , иногда т а к ж е п р и сме ш и в а н и и н а в е с к и с к а т а л и з а т о р о м . Т е м п - р а окисли т е л ь н о г о с л о я с р а в н и т е л ь н о н и з к а (500—750°). Наи более популярные окислители и катализаторы: а) « у н и в е р с а л ь н о е наполнение» П р э г л я , состоящее из о к и с и меди, х р о м а т а с в и н ц а , м е т а л л и ч . серебра и д в у о к и с и с в и н ц а , б) п р о д у к т т е р м и ч . р а з л о ж е н и я п е р м а н г а п а т а серебра ( К е р б л ь ) , в) з а к и с ь - о к и с ь ко бальта (Вечержа). Испарение навески применяют и в методе п у с т о й т р у б к и ( Б е л ч е р , И н г р а м ) , в сочетании с б о л ь ш о й с к о р о с т ь ю к и с л о р о д а (50 мл/мин) и высокой темн-рой о к и с л и т е л ь н о й з о н ы (900°). В этом случае количественное о к и с л е н и е в о з м о ж н о т о л ь к о п р и доста точном к о н т а к т е п а р о в вещества с к и с л о р о д о м в оки слительной камере увеличенного размера, снабженной с п е ц и а л ь н ы м и п е р е г о р о д к а м и , с о з д а ю щ и м и турбу лентное д в и ж е н и е г а з а . П и р о л и т и ч . с о ж ж е н и е приме н я ю т , к а к п р а в и л о , п р и с о ж ж е н и и в п у с т о й трубке, при больших с к о р о с т я х к и с л о р о д а (30—50 мл/мин), в ы с о к о й темп-ре (900—1000°) и и с п о л ь з о в а н и и к а к о к и с л и т е л я г а з о о б р а з н о г о к и с л о р о д а ( К о р ш у н ) , оно п р и м е н и м о т а к ж е и д л я а н а л и з а элементоорганич. соединений (преим. р а с п р о с т р а н е н о в СССР). 2 2 2 2 ганической химии, пер. с нем., т. 1, М., 1963, с. 481; U l b m a n п, 3 Aufl., Bd 9, Miincb — В . , 1957, S. 748—75 Лит.: Общая химическая технология, под ред. И . С. Вольфковича, т. 1, М.—Л., 1952, с. 515—23; Р е м и г . , К у р с неор Г а з ы с о ж ж е н и я освобождают от соединений, мешаю щ и х определению С 0 и Н 0 . О к и с л ы азота поглощают в т р у б к е д л я с о ж ж е н и я (двуокисью свинца) и л и вне ее ( д в у о к и с ь ю м а р г а н ц а и л и с и л и к а г е л е м , пропитан н ы м р - р о м б и х р о м а т а к а л и я в к о н ц . с е р н о й к-те), что более ц е л е с о о б р а з н о . П р е д л о ж е н ы и д р у г и е «внеш ние» п о г л о т и т е л и . Х л о р , бром и иод удерживают н а г р е т ы м м е т а л л и ч . серебром (сетка, ф о л ь г а , электро л и т и ч . и л и о с а ж д е н н ы е п р е п а р а т ы серебра). Д л я п о г л о щ е н и я фтора п р е д л о ж е н ы о к и с ь м а г н и я (наи более н а д е ж н а ) , смеси окислов м а г н и я и алюминия 2 2