Minél többet tanul a körülötte lévő világról, annál jobban felismeri a tudásuk korlátait és tökéletlenségét. Vegye be például a szénsavas vizet. Mint tudja, ez az ital is különbözik a többi, hogy tartalmaz kis adagokban szén sav, ami azonnal elkezd szétesni, amint csavarja ki a dugót a palackból. Ezért kétségtelenül jóváhagyjuk a kémiai tankönyvben, hogy ez az anyag rendkívül instabil. A gázfázisban nagyon gyorsan a szokásos víz és a szokásos szén-dioxid keveréké válik. A közelmúltban végzett tanulmányok szerint azonban meglehetősen lehetséges vitatkozni ezzel. De először emlékezzünk arra, hogy ez egy adott anyag.

Mi a koalicsav?

Ennek képlete kémiai vegyület Nagyon egyszerűnek tűnik: H 2 CO 3. A két hidrogénatom jelenléte azt jelzi, hogy ez a sav egy kétévenként, és az instabilitás gyengeségéről beszél. Mivel ismert, a savak disszociációja vízben fordul elő, és a vizsgált vegyület nem esik a kivétel alá. Van azonban egy jellemző: két bázis jelenléte miatt ez a folyamat két szakaszban történik:

H 2 CO 3 ↔ H + + NO 3 -,

NSO 3 - ↔ H + + CO3 2-.

Ha erős bázissal kölcsönhatásba lépnek, a koalicsav normál vagy savas karbonátokat képez. Az utóbbi különbözik abban, hogy nem helyettesítik két, de csak egy hidrogénatom. A normál karbonát élénk példája a mosószóda (Na 2 CO 3), és a szén-karbonát minta szerepe játszhat szódabikarbóna (NAHCO 3).

Mit sikerült észlelni a tudósokat?

A vízmentes kálium-hidrogén-hidrogén-karbonát (KNSO 3) meghatározásakor -110 ° C hőmérsékleten hidrogén kopog egy Atom K.-es. Később egy még könnyebb módszert találtunk - vákuumban NH 4 HCO 3-ban történő fűtés. Az ammónium-hidrogén-karbonát bomlásának eredményeképpen az ammónium megkülönböztethető, és vízmentes szövetsav van kialakítva. Az utóbbiak csodálatos stabilitást mutatnak a szublimáció során vákuumban. Amikor a tudósok elkezdték felfedezni ezt a paradoxont, kiderült, hogy az oka az energia akadályának értéke. A vízmentes H2C03 vegyület esetében 44 kcal / mol, és van víz, értéke szinte kétszer - 24 kcal / mol. Tehát a megfelelő körülmények között a koalicsav szabad formában lehet. Ez a felfedezés azonban nemcsak a kémiai elmélet szempontjából érdekes. Gyakorlati értéke az, hogy új módon megengedte a légzési folyamatot. Most a tudósok úgy vélik, hogy a formáció az élő szervezetben a coalic sav meggyorsítja a segítségével egy speciális enzim, és csak lehetővé teszi, hogy gyorsan eltávolítani a széndioxidot a sejtek először a vérbe, majd a tüdőbe.

Ez a felfedezés is nem zavaros, hogy kihasználják a csillagászok: szabad állapotban a szén-dioxid engedélyezett arra, hogy elvégezze a spektrumanalízis, és most ezt a vegyületet lehet azonosítani a légkörben a bolygó körülöttünk. Mindez azt sugallja, hogy a világ még mindig tele van különböző titkokkal és titkokkal. Úgy tűnik, hogy a modern tankönyveknek nem kell átírniuk, meghatározzák a régi és az új tudás megnyitását.

Általános információk Szénsav gyenge dibázissav. Nem jelöli ki a tiszta formában. Kis mennyiségben alakul ki a széndioxid vízben való feloldódásában, beleértve a levegőből származó szén-dioxidot is. Számos stabil szervetlen és szerves származékot képez: sók (karbonátok és bikarbonátok), észterek, amidok stb.

Bomlási Amikor a hőmérséklet növelésével az oldat és / vagy csökkent a parciális nyomását a szén-dioxid, az egyensúly a rendszer el van tolva, hogy a bal oldalon, ami a bomlás egy részének coalic sav vízzé és szén-dioxid. Források esetén a szenet teljesen bomlik:

A szénsav beszerzése akkor alakul ki, ha szén-dioxidot vízben oldunk. A szoalinsav tartalma az oldatban növekszik az oldat hőmérsékletének csökkenésével és növeli a szén-dioxid nyomását. Emellett a szénsavak (karbonátok és bikarbonátok) kölcsönhatásában erősebb savval vannak kialakítva. Ugyanakkor a keletkező szöveti sav nagy része szabályként bomlik vízbe és szén-dioxidra

A szénsav használata mindig jelen van a széndioxid (szénsavas víz) vizes oldataiban. A biokémiai rendszerben az egyensúlyi rendszer tulajdonát a gáznyomás megváltoztatására használják az oxónia-ionok (savasság) tartalmának változása során, állandó hőmérsékleten. Ez lehetővé teszi, hogy valós időben regisztráljon a pH-oldat változása során bekövetkező enzimatikus reakciók folyamata

A koalisav szerves származékai formálisan karbonsavnak tekinthetők hidroxilcsoporttal, szénhidrogén-maradék helyett. Ebben a kapacitásban a karbonsavakra jellemző összes származékot alkothat. Az ilyen kapcsolatok képviselői szerepelnek a táblázatban. A vegyületek csoportja Példa polikarbonát polikarbonátok polikarbonátok klór-hidridridridhoszgen amidimoevin nitilyuciansav anhidridyri-coronal sav

Szén (iv) oxid, szövetsav és sói

D. szén-oxidCO 2 (szén-dioxid) - normál körülmények között, ez a gáz nélkül szín és szag, enyhén savas ízű, nehéz levegőben körülbelül 1,5-szer, oldódik vízben, egészen könnyen cseppfolyósított (szobahőmérsékleten, nyomás alatt, körülbelül 60 ∙ 10 5 A PA folyadékká válhat). Ha -56,2ºС-ig, a széndioxid megszilárdul, és hó alakú tömegre változik.

Egészben összesített államok Nem poláris linase molekulákból áll. Kémiai szerkezet A CO 2 molekulákat a központi szénatom SP-hibridizációja és további π képződése határozza meg pr: O \u003d c \u003d O.

A CO 2-es akaratában lévő feloszlott egy része kölcsönhatásba lép vele szénsavval:

CO 2 + H 2O ↔ CO 2 ∙ H 2O ↔ H 2 CO 3.

A szén-dioxid nagyon könnyen felszívódik az alkáli oldatokkal, karbonátok és bikarbonátok képződésével:

CO 2 + 2NAOH \u003d Na 2 CO 3 + H20; CO 2 + NaOH \u003d NAHCO 3.

A CO 2 molekulák nagyon stabilak, a bomlás csak 2000 ° -os hőmérsékleten kezdődik. Ezért a széndioxid ki van kapcsolva, és nem támogatja a szokásos tüzelőanyagok égését. De a légkörében néhány égő egyszerű anyagok, amelynek atomjai nagy affinitást mutatnak az oxigénhez, például a magnézium, amikor fűtött, a légkörben a CO 2.

Szalonsav H 2 CO 3 - Az összekapcsolás törékeny, csak vizes oldatokban létezik. A vízben feloldott széndioxid többsége hidratált CO 2 molekulák formájában van, kisebb formák szénsav.

A CO 2 atmoszférájú egyensúlyi vizes oldatok savasak: \u003d 0,04 m és pH ≈ 4.

Szalonsav - Két tengely, gyenge elektrolitokra utal, fokozatosan disszociálja (K 1 \u003d 4, 4 ∙ 10 -7, K 2 \u003d 4, 8 ∙ 10 -11). Amikor a CO 2 feloldódik vízben, a következő dinamikus egyenleg van beállítva:

H 2 O + CO 2 ↔ CO 2 ∙ H 2O ↔ H 2 CO 3 ↔ H + + HCO 3 -

Ha a szén-dioxid vizes oldatát melegítjük, a gáz oldhatósága csökken, a CO 2 felszabadul az oldatból, és az egyensúly balra tolódik.

Biennálé, a koalicsav két sóinak sorait képezi: közepes sók (karbonátok) és savas (szénhidrokarbonátok). A legtöbb szénsavas só színtelen. A vízben oldható karbonátokból csak alkálifém és ammónium sói.

A vízben a karbonátokat hidrolízisnek vetjük alá, és ezzel összefüggésben oldatuk lúgos reakcióval rendelkezik:

Na 2 CO 3 + H 2O ↔ NaHCO 3 + NaOH.

További hidrolízis a szokásos körülmények között a koalinsav képződésével gyakorlatilag nem megy.

A szénhidrogén vízben való oldódást hidrolízissel is kíséri, de sokkal kisebb mértékben, és a tápközeget enyhén lúgos (pH ≈ 8) hozta létre.

Az ammónium-karbonátot (NH 4) 2 CO 3-at nagy volatilitás jellemzi, emelkedett és akár normál hőmérsékleten is, különösen a vízgőz jelenlétében, ami erős hidrolízist okoz.

Erős savak és még a gyenge ecetsav kiszorítja a szénsavas karbonsavat:

K 2 CO 3 + H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + H 2O + CO 2.

A legtöbb karbonáttal ellentétben önmagában a bikarbonátok vízben oldhatók. ʜᴎʜᴎ Kevésbé stabil, mint az azonos fémek karbonátjai, és ha fűtött, könnyen lebomlik, a megfelelő karbonátokba fordulva:

2khco 3 \u003d K 2 CO 3 + H 2O + CO 2;

CA (HCO 3) 2 \u003d CACO 3 + H2O + CO 2.

Erős savak, bikarbonátok bomlottak, mint például a karbonátok:

KHCO 3 + H 2 SO 4 \u003d KHSO 4 + H 2O + CO 2

Nátrium-karbonát (Soda), kálium-karbonát (kálium-karbonát), kalcium-karbonát (kréta, márvány, mészkő), nátrium-hidrogén-karbonát (ivóvíz) és COOH fő (COOH) 2 CO 3 (malachit).

A vízben lévő szénsavas fő sói gyakorlatilag oldhatatlanok, és a fűtöttek könnyen lebomlanak:

(CUOH) 2 CO 3 \u003d 2CUO + CO 2 + H 2 O.

A karbonátok termikus stabilitása a karbonátban szereplő ionok polarizációs tulajdonságaitól függ. Minél nagyobb a polarizáló hatással van egy kation a karbonátion, annál alacsonyabb a só bomlási hőmérséklete. Ha a kation könnyen deformálódhat, akkor a karbonátion polarizáló hatással is rendelkezik a kationon, ami a sós bomlási hőmérséklet éles csökkenéséhez vezet.

A nátrium- és kálium-karbonátok bomlás nélkül megolvadnak, és a maradék karbonátok többsége fém-oxidra és szén-dioxidra bomlik:

MGCO 3 \u003d MGO + CO 2.

Szén-oxid (II)

A CO molekula a következő struktúrával rendelkezik

: TÓL TŐL ≡ RÓL RŐL :

Két kötések alakulnak miatt a párosítás a 2r-elektronok a szén- és oxigénatom, a harmadik csatlakozás van kialakítva egy donor-akceptor mechanizmus miatt a szabad 2r-orbitális szén- és 2R- elektronikus pár Oxigénatom. A molekula dipólus pillanata jelentéktelen, míg a szénatomon lévő tényleges töltés negatív, és oxigénatomon pozitív.

Mivel a molekula szerkezete hasonló a nitrogén molekula szerkezetéhez. fizikai tulajdonságok. Co nagyon alacsony az olvadáspontja (- 204ºС) és forráspontja (- 191.5ºС), ez egy színtelen, nagyon mérgező gáz, szagtalan, Sovs-egy kicsit könnyebb, mint a levegő. Vízben nem oldunk oldódunk, és nem kapcsolódik egymással.

A CO nem formáló oxidnak tekinthető, mert Normál körülmények között nem kölcsönhatásba lép a savakkal vagy lúgokkal. Ez képződik elégetése során szén és szénvegyületek korlátozott oxigén-hozzáféréssel, is a kölcsönhatás a szén-dioxid forró szén: CO 2 + C \u003d 2SO.

A laboratóriumban az urainsavból származó urainsavból származik, amikor felmelegítjük:

NSON + H 2 SO 4 (conc.) \u003d CO + H2 SO 4 ∙H 2 O.

Használható és oxidinsav is. A reakciókban a kénsav öntözőszerként működik.

Normál körülmények között kémiailag elegendő inerten, de ha fűtött, rehabilitációs tulajdonságok vannak kitéve, amelyeket széles körben alkalmaznak pirometlurgy-ban, hogy néhány fémt kapjunk: FE 2O 3 + 3CO \u003d 2FE + 3CO 2.

A levegő CO kék lánggal éget, nagy mennyiségű hővel: 2 + o 2 \u003d 2 \u003d 2 + 569 kJ.

A közvetlen napsugárzás oxigénnel vagy katalizátor (aktív szén) jelenlétében a klórral, a foszgént képezve:

CO + CL 2 \u003d COCL 2.

A Phosgen színtelen gáz, jellegzetes szaggal. Vízben eltávolítjuk, de a szén-klorid-kloridot fokozatosan hidrolizáljuk a séma szerint: COCL 2 + 2H 2O \u003d 2HCI + H2 CO 3. A magas toxicitás miatt a foszgút az első világháború harci mérgezésére használták. Lehetőség van arra, hogy semlegesítse egy haza mész.

Oxidáljuk és kénmennyiséggel: CO + S \u003d COS.

A CO molekula ligandumként működhet különböző összetett elosztásokban. Mivel a unconvisory elektronikus pár szén, ez azt mutatja, ö-donor tulajdonságokat, valamint amiatt, hogy a szabad π-sütés pályák, a π-akceptor tulajdonságok mutatnak. Különösen a D-Metalok karbonilkomplexei, mert A karbonilek termikus bomlását nagy tisztaságú fémek állítják elő.