Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Получение оксида ,гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности



2019-08-13 305 Обсуждений (0)
Получение оксида ,гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности 0.00 из 5.00 0 оценок




Общая хар-ка и хим св-ва ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ

Физические свойства

Низкие температуры плавления, малые значения плотностей, мягкие, режутся ножом.

Низкий потенциал ионизации, который уменьшается с увеличением атомного номера.

Химические свойства

Типичные металлы, очень сильные восстановители. В соединениях проявляют единственную степень окисления +1. Восстановительная способность увеличивается с ростом атомной массы Li Na K Rb Cs.

. Все соединения имеют ионный характер, почти все растворимы в воде. Гидроксиды══ ROH щёлочи, сила их возрастает с увеличением атомной массы металла.

Воспламеняются на воздухе при умеренном нагревании. С водородом образуют солеобразные гидриды. Продукты сгорания чаще всего пероксиды.

1. Активно взаимодействуют с водой:

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2

2Li + 2H2O = 2LiOH + H2

2. Реакция с кислотами:     

2Na + 2HCl = 2NaCl + H2╜

3. Реакция с кислородом:   

4Li + O2 = 2Li2O(оксид лития)

2Na + O2 = Na2O2(пероксид натрия)

K + O2 = KO2(надпероксид калия)

На воздухе щелочные металлы мгновенно окисляются. Поэтому их хранят под слоем органических растворителей (керосин и др.).

4. В реакциях с другими неметаллами образуются бинарные соединения:

 

Получения Na,гидроксидаNa и карбонатаNa в промышленности

В промышленном гидроксид натрия получают электролизом растворов галита (каменная соль NaCl) с одновременным получением водорода и хлора:

2NaCl + 2H2О = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH

Получение Натрия. Основной промышленный метод получения Натрия - электролиз расплава поваренной соли NaCl, содержащей добавки KCl, NaF, CaCl2 и другие, которые снижают температуру плавления соли до 575-585 °C.или гидроксида натрия. При электролизе расплава NaCl на катоде выделяется натрий:

 Na+ + e- = Na а на аноде — хлор: 2Cl – 2e- = Cl2

Получение карбоната натрия

В насыщенный раствор хлорида натрия пропускают эквимолярные количества газообразных аммиака и диоксида углерода, то есть как бы вводят гидрокарбонат аммония NH4HCO3:

NH3 + CO2 + H2O + NaCl → NaHCO3 + NH4Cl

Выпавший остаток малорастворимого гидрокарбоната натрия отфильтровывают и обезвоживают нагреванием до 140—160 °C, при этом он переходит в карбонат натрия:

2NaHCO3 →(t) Na2CO3 + CO2↑ + H2O

 Взаимодействие с растворами щелочей а)амфотерных Ме б)неметаллов в)кислотных оксидов г)амфотерных оксидов А)Zn+2NaOH=(t)Na2ZnO2+H2 Al+2KOH=(t)2KAlO2+H2 Б) 6NaOH + 3Cl2 →(t)5NaCl + NaClO3 + 3H2O В) CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 2NaOH + SO3→Na2SO4 + H2O NaOH + SO3→NaHSO4 Г) 2NaOH + ZnO + H2O →Na2[Zn(OH)4] ZnO + 2 NaOH => Na2ZnO2 + H2O  

Соли Be и Mg,щелочноземельных Ме из растворимость и гидролиз

Растворимость выражается массой соли, которая может быть растворена в 100 г воды

Растворимость выражается концентрацией растворённого вещества в его насыщенном растворе

Соли Be

ВеСО3 = BeO + CO2

ВеСО3 + 2HCl (разб.) = ВеСl + CO2 + Н2О

ВеСО3 + 4HF (конц.) = Н2[ВеF4] + СO2 + Н2О

8Be(NO3)2 = 2[Be4(N03)6O] + 4NO2 + О2

Ве(NО3)2 + 2NaOH (разб.) = Be(OH)2 + 2NaNO3,

BeO + H2SO4 (конц.) = ВеS04 + H2O

BeO + 2NaOH = Na2BeO2 + H2O

2ВеСО3 + H2O (гор) = Ве2СО3(ОН)2. + СО2

Ba(NO3)2-сильное основание,сильная кислота Гидролиза нет,среда нейтральная.

Соли Mg

Mg + 2HCl (разб) = MgCl2 + H2

2MgO + CS2 = 2MgS + CO2

MgCO3+2HCl (р) = MgCl2 + C02 + Н2O

Mg + 2N2O4 = Mg(NO3)2 + 2NO

Водный раствор MgCl2 имеет слабокислую реакцию:

MgСl2 + H2O -MgOHCl + 2HCl

Mg2+ + H2O - MgOH+ + H+ (гидролиз по первой ступени)

MgOHCl + H2O - Mg(OH)2v+ HCl

MgOH+ + H2O - Mg(OH)2v+ H+ (гидролиз по второй ступени)

Получение оксида ,гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности

1)В промышленности оксид кальция получают термическим разложением известняка (карбоната кальция):

CaCO3 = CaO + CO2

Также оксид кальция можно получить при взаимодействии простых веществ:

2Ca + O2 = 2CaO

или при термическом разложении гидроксида кальция и кальциевых солей некоторых кислородсодержащих кислот:

2Ca(NO3)2 = 2CaO + 2N2O + 4O2

2)Гидроксид кальция Получают путём взаимодействия оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):

CaO + H2O → Ca(OH)2

Эта реакция экзотермическая

3) Получение.В зависимости от способа получения известь хлорную выпускают двух марок: А и Б. Хлорную известь марки А получают хлорированием пушонки в кипящем слое, марки Б – хлорированием пушонки в аппаратах Бакмана

 
БОРОВОДОРОДЫ ,получение, строение молекул, свойства Бороводороды -2BF3+6LiH→(35)B2H6+6LiF -4BF3+3Na(BH4) →(20)2B2H6+3Na(BF4) С гидридами металлов дают комплексные гидриды, напр.: В2Н6 + 2NaH -> 2Na[BH4] В2Н6 + Na[BH4] -> Na[B3H8] + Н2 в бороводородах (боранах) выделяют трехцентровые связи, осуществляемые с участием мостиковых атомов водорода. … В структурных формулах молекула символы химических связей должны образовывать неразрывную цепь, т.к. иначе формула не будет Получение Более чистый бор(возможен электролиз боратов и фотоборатов с целью получения B) 2BJ3→(t)2B(к)+3J2 BJ3+1.5H2 →(t)3HBr+B(к)
Общая хар-ка БОРА и его получение -бора очень маленький радиус атома - у бора всего два электрона (Is2) экранируют притяжение внешних электронов ядром -Ион бора оказывает очень сильное поляризующее действие на атомы и ионы, что обусловли­вает большую долю ковалентности связей в соединениях бора -При взаимодействии ВСl с водой образуются две кислоты:ВС13 + ЗН2О ——> НзВОз + ЗНС1 -Для бора не характерны соединения, в которых он входит в состав катионов, но весьма типичны такие анионы, как ВО2  и ВО3з Все эти примеры показывают, что бор — неметалл Получение:B2O3+3Mg ——>3MgO+2B Более чистый бор(возможен электролиз боратов и фотоборатов с целью получения B) 2BJ3→(t)2B(к)+3J2:BJ3+1.5H2 →(t)3HBr+B(к) Химические свойства B B+(CO2,SiO2,P2O5)→(t)B2O3+C,Si,P B+3HNO3 (к)→H 3BO2+3NO2 2B+3H2SO4(k)→2 H 3BO3+3SO2 Бораны(неустойчивое соед-ие,на воздухе загораются) получают при действии разбавленных кислот, например НСl, на борид магния MgB2 B2+3O2=B2O3+3H2O; Бороводороды -2BF3+6LiH→(35)B2H6+6LiF -Диборан В2Н6 – энергичный вос,на воздухе самовоспламеняется В2Н6 + 3O2 =В2O3 + 3Н2O 2NaOH + 4Н3 ВО3 = Na2 B 4O7 + 7Н2 О 2NaOH + Na2 B4 O7 = 4NaBO2 + Н2 О Борный ангидриг,борные кислоты их соли,получение ,строение и свойства Борный ангидрид или безводная борная кислота, В2О3, получается прямо 2H3ВО3 = В2О3 + 3Н2О Свойства: Борная кислота очень слабая , поэтому легко выделяется   большинством других кислот из растворов своих солей : Na2B4O7 + 2HCI + 5H2O —— 2NaCI + 4H3BO3 В воде растворимы только бораты наиболее активных одно­валентных металлов. При нейтрализации щелочью раствора орто-борной кислоты получается тетраборат, .который избытком щелочи * может быть переведен в метаборат: 2КОН + 4Н3ВОз ——    К2В4О7 + 7Н2О(тетраборная)  2КОН+К2В4О7 —— 4КВО2 + Н2О (метаборная) Ортобораты неизвестны. При нагревании кристаллической ортоборной кислоты с солями летучих кислот последние выделяются в газообразном состоянии: KCl+H3BO3 -> HCl+KBO2+H2O Наиболее распространенной солью борной кислоты является декагидрат тетрабората натрия, Na2B4O7 · 10H2O Получение Техническую буру (тетраборат натрия декагидрат) получают нейтрализацией борной кислоты карбонатом натрия. КВАРЦ,КРЕМНИЕВЫЕкислоты,СИЛИКАТЫ , гексафторокрвмниевая кислота получение Кварц При охлаждении расплава SiO2 образуется стекловидная форма – плавленый кварц Si(OC2H5)4 + 2H2O→SiO2 + 4С2Н5OН -На кварц не действуют никакие кислоты, кроме фтороводородной: SiO2 + 4HF ® SiF4 + 2H2O SiF4 + 2HF ® H2[SiF6] -Со щелочами кварц реагирует медленно при комнатной температуре, нагревание ускоряет процесс SiO2 + 2NaOH→ Na2SiO3 + H2O При сплавлении SiO2 с оксидами металлов образуются соли различных кремниевых кислот – силикаты. - Na2SiO3 + H2SO4 +H2O→SiO2·xH2O + Na2SO4 Na2CO3+CaCO3+6SiO2=(1500)Na2SiO3+ CaSiO3+4SiO2+2CO2 Образующийся фтороводород взаимодействует с SiF4. При этом получается (или кремнефтористоводород* пая) кислота H2SiF6 SiF4 + 2HF = H2SiF6 Суммарный процесс выражается уравнением 3SiF4 -f 3H20 = 2H2SiFe + H2Si03   Получение алюминия ,его оксида и гидроксида в промышленности 1)осстановлением калием: Na3AlF6 + 3K → Al + 3NaF + 3K восстановлением расплава натрием:  NaAlCl4 + 3Na →Al + 4NaCl 2)Оксид аллюминия Промышленное получение: при промышленном производстве бокситы сначала подвергают химической переработке, удаляя из них примеси оксидов кремния (Si), железа (Fe) и других элементов. В результате такой переработки получают чистый оксид алюминия Al2O3 — основное сырье при производстве металла электролизом 3)Ввиду нерастворимости Al2O3 в воде отвечающий этому оксиду гидроксид Al(OH)3 может быть получен лишь косвенным путем из солей. Получение гидроксида можно представить в виде следующей схемы. При действии щелочей ионами OH- постепенно замещаются в аквокомплексах [Al(OH2)6]3+ молекулы воды: [Al(OH2)6]3+ + OH- = [Al(OH)(OH2)5]2+ + H2O [Al(OH)(OH2)5]2+ + OH- = [Al(OH)2(OH2)4]+ + H2O [Al(OH)2(OH2)4]+ + OH- = [Al(OH)3(OH2)3]0 + H2O Al(OH)3 представляет собой объемистый студенистый осадок белого цвета, практически нерастворимый в воде, но легко растворяющийся в кислотах и сильных щелочах. Он имеет, следовательно, амфотерный характер. Оксид,Al гидроксид и их соли получения и свойства 2Al(OH)3 + 3SO3 = Al2(SO4)3 + 3H2O Al2О3 + 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2O 2Al(OH)3 + Na2O = 2NaAlO2 + 3H2O (в расплаве) Al2О3 + 2NaOH(т) = 2NaAlO2 + H2O (в расплаве) Al(NO3)3 + 3(NH3 · H2O) = Al(OH)3↓ + 3NH4NO3 Al(NO3)3 + 3(NH3 · H2O) = AlO(OH)↓+ 3NH4NO3 + H2O (80 °C) 2Al + 3H2SO4(разб.) = Al2(SO4)3 + H2↑ 2Al + 6H2O + 4NaOH(конц.) = 2Na[Al(OH)4] + 3H2↑ Примеры молекулярных уравнений реакций этого типа: Al(NO3)3 + 4NaOH(избыток) = Na[Al(OH)4] + 3NaNO3 Получения - с кислородом: 4Al + 3O2 = 2Al2O3 - с галогенами: 2Al + 3Br2 = 2AlBr3 - с серой, образуя сульфид алюминия: 2Al + 3S = Al2S3 -Сульфид и карбид алюминия полностью гидролизуются: Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3+ 3CH4 - Легко растворяется в соляной и разбавленной серной кислотах: 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2Al + 3H2SO4(разб) = Al2(SO4)3 + 3H2 - 2Al + 6H2SO4(конц) = Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O Al + 6HNO3(конц) = Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O  


2019-08-13 305 Обсуждений (0)
Получение оксида ,гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности 0.00 из 5.00 0 оценок








Обсуждение в статье: Получение оксида ,гидроксида кальция и хлорной извести в промышленности

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:
Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация...



©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (305)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы

(0.006 сек.)