कार्बाइड: सूत्र, आवेदन र गुण

लाखौं क्रम: विश्व फरक रासायनिक यौगिकहरु धेरै थाह छ। र तिनीहरूले मानिसहरूलाई जस्तै, व्यक्तिगत हो, सबै हुनुहुन्छ। यसलाई प्रतिनिधित्व विभिन्न प्रकार को रासायनिक र शारीरिक गुण मेल छ जो दुई पदार्थ फेला पार्न असम्भव छ।

सेतो प्रकाश मा अवस्थित सबैभन्दा रोचक अकार्बनिक पदार्थ को एक carbides छन्। यस लेखमा हामी एक बिट को प्रयोग, आफ्नो संरचना, भौतिक र रासायनिक गुण छलफल र आफ्नो रसिद को subtleties देख्नेछन्। तर पहिलो, खोज को इतिहास बारे बिट।

कथा

सूत्र को धातु carbides हामी तल दिन जो, प्राकृतिक यौगिकों छैनन्। यो आफ्नो अणु पानी संग सम्पर्क मा विघटित गर्छन भन्ने तथ्यलाई कारण छ। त्यसैले, यो carbides पहिलो संश्लेषण बारेमा कुरा गर्न प्रयास लायक छ।

1849 देखि सुरू त्यहाँ सिलिकन कार्बाइड को संश्लेषण गर्न उल्लेख गर्दै छन्, तर, यी प्रयास केही अपरिचित बाँकी छन्। ठूलो-मात्रा उत्पादन 1893 मा शुरू भयो, अमेरिकी रसायनविद् एडवर्ड Acheson पछि पछि नाम थियो विधि।

इतिहास क्याल्सियम कार्बाइड संश्लेषण पनि छैन फरक जानकारी धेरै छ। 1862 मा उहाँले जर्मन रसायनविद् Fridrih Voler, को फ्यूज जस्ता र क्याल्सियम कोइला संग हीटिंग पाए।

रासायनिक र शारीरिक गुण: अब थप रोचक विषय गर्ने लागौं। तिनीहरूलाई पदार्थ को यो वर्ग को प्रयोग को सार निहित मा छ।

शारीरिक गुण

बिल्कुल सबै carbides आफ्नो कठोरता द्वारा प्रतिष्ठित छन्। उदाहरणका लागि, मा ठोस को एक को Mohs मात्रा छ tungsten कार्बाइड (9 10 सम्भव अंक)। यी पदार्थ बाहेक धेरै दुर्दम्य हो: पग्लिने तिनीहरूलाई केही तापमान दुई हजार डिग्री पुग्यो।

सबैभन्दा carbides रासायनिक अक्रिय र पदार्थ एक सानो संख्या अन्तरक्रिया गर्नुहोस्। तिनीहरूले कुनै पनि सल्वैंट्स मा घुलनशील छैनन्। तर, अन्तरक्रिया पानी, बन्धन विनाश र धातु हीड्राकसीड र हाइड्रोकार्बन को गठन संग dissolving छलफल गर्न सकिन्छ।

उत्तरार्द्ध प्रतिक्रिया, र अन्य धेरै रोचक रासायनिक carbides मुछिएको प्रतिक्रिया बारे अर्को खण्डमा छलफल गरिनेछ।

रासायनिक गुण

लगभग सबै carbides पानी अन्तरक्रिया गर्नुहोस्। केही - सजिलै र ताप बिना (उदाहरणका लागि, क्याल्सियम कार्बाइड), र केही (जस्तै, Karbid Kremniya) - पानी वाष्प गर्दा गरम गर्न 1800 डिग्री। यसरी जवाब हामी पछि छलफल हुनेछ जो मिश्रण, संचार को प्रकृति मा निर्भर गर्दछ। पानी संग प्रतिक्रिया विभिन्न hydrocarbons उत्पादन। पानी मा निहित हाइड्रोजन, को कार्बाइड मा कार्बन जोडिएको किनभने यो हुन्छ। के हुन्छ हाइड्रोकार्बन (रूपमा सीमित र असंतृप्त मिश्रित रूपमा हुन सक्छ) बुझ्न, यो सुरु सामाग्री मा निहित कार्बन को valence आधारित सम्भव छ। उदाहरणका लागि, हामी CAC ₂ क्याल्सियम कार्बाइड जसको सूत्र छ, छ _भने, हामी यो सी ₂ ^2- आयन समावेश हेर्नुहोस्। त्यसैले, शुल्क + दुई हाइड्रोजन आयन संलग्न गर्न सम्भव छ। तसर्थ, हामी मिश्रित ₂ सी ₂ एच प्राप्त - acetylene। एक मिश्रित देखि जस्तै नै तरिकामा एल्यूमीनियम कार्बाइड, जसको सूत्र अल ₄ सी _3, हामी _{4 Ch।} किन सी ₃ एच _{12 तपाईं} यस्तो प्रश्न? को आयन पछि 12 को एक शुल्क छ। हाइड्रोजन अणुहरु को अधिकतम संख्या सूत्र 2n + 2 निर्धारण गरिन्छ भन्ने तथ्यलाई जहाँ n - कार्बन अणुहरु को संख्या। तसर्थ, सूत्र सी ₃ एच ₈ (प्रोपेन) को मात्र मिश्रित शुल्क 4, जो उत्पादन, जब प्रोटन मिथेन अणु संग संयुक्त साथ तीन आयन मा शुल्क 12 फल्स संग आयन रूपमा अवस्थित सक्छ।

रोचक carbides ओक्सीकरण प्रतिक्रिया छन्। जब बलियो oxidizing एजेन्ट उजागर तिनीहरूले मिश्रण रूपमा देखा, र अक्सिजन वातावरणमा साधारण बलिरहेको मा गर्न सक्नुहुन्छ। अन्य Oxidants रोचक संग, प्राप्त दुई okisda त्यसपछि: सबै अक्सिजन संग स्पष्ट छ भने। सबै, साथै oxidant को प्रकृति मा कार्बाइड constituting धातु को प्रकृति मा निर्भर गर्दछ। उदाहरणका लागि, Karbid Kremniya जसको सूत्र यस प्रकार देखि, नाइट्रिक र एक मिश्रण साथ प्रतिक्रिया द्वारा hydrofluoric एसिड, कार्बन डाइअक्साइड संग hexafluorosilicic एसिड खेल्छ। र एउटै प्रतिक्रिया समयमा तर संग नाइट्रिक एसिड को एक मात्र, हामी प्राप्त एक सिलिकन ओक्साइड र कार्बन डाइअक्साइड। एजेन्ट oxidizing द्वारा पनि हलोजेन र chalcogens समावेश गर्नुहोस्। तिनीहरूले कुनै पनि कार्बाइड प्रतिक्रिया, प्रतिक्रिया सूत्र यसको संरचना मा निर्भर गर्दछ।

धातु carbides सूत्र हामी जांच जो - यौगिकहरु को यो वर्ग को मात्र होइन प्रतिनिधिहरु। अब हामी यो वर्ग को औद्योगिक महत्त्वपूर्ण यौगिकों प्रत्येक नियालेर लिन र त्यसपछि हाम्रो जीवनमा आफ्नो आवेदन कुरा।

को carbides के हुन्?

यो कार्बाइड जसको सूत्र छ, उदाहरणका लागि, CAC _2, एकदम संरचना मा यस प्रकार देखि भिन्न, बाहिर जान्छ। र फरक को अणुहरु बीच बन्धन को प्रकृति मा मुख्य छ। पहिलो मामला मा हामी एक नुन-जस्तो कार्बाइड संग काम गर्दै छन्। यौगिकों यस वर्ग किनभने यो वास्तवमा तत्संबंधी एक नुन जस्तै व्यवहार, कि आयनों मा dissociating सक्षम छ त नाम छ। यो ईओण बन्धन धेरै कमजोर छ, र यो सजिलो पनि hydrolysis प्रतिक्रिया र आयनों बीच अन्तरक्रिया सहित धेरै अरूलाई, को रूपान्तरण सञ्चालन बनाउँछ।

अर्को, अझ महत्त्वपूर्ण औद्योगिक ठान्नुहुन्छ covalent carbides carbides हो: यस्तो उदाहरणका लागि, यस प्रकार देखि वा शौचालय रूपमा। तिनीहरूले उच्च घनत्व र बल द्वारा विशेषता छन्। र पनि अक्रिय र आगो रोक रसायन पतला गर्न।

धातु-जस्तो carbides पनि छन्। बरु, तिनीहरूले कार्बन संग धातु को मिश्र रूपमा छलफल गर्न सकिन्छ। यी बीचमा पहिचान गर्न सकिन्छ, जस्तै, cementite (फलाम कार्बाइड जसको सूत्र फरक हुन सक्छ, तर यो लगभग औसत छ,: फे ₃ सी), वा फलाम। तिनीहरूले एक रासायनिक गतिविधि ईओण र covalent carbides बीच डिग्री मा मध्यवर्ती छ।

यी उप-प्रजाति प्रत्येक हामी रासायनिक यौगिकहरु को एक वर्ग छलफल गर्दै यसको व्यावहारिक आवेदन छ। तिनीहरूलाई प्रत्येक प्रयोग कसरी र कहाँ जानकारी को लागि, हामी अर्को खण्डमा छलफल हुनेछ।

carbides को व्यावहारिक आवेदन

हामी छलफल गरेको रूपमा, covalent carbides व्यावहारिक आवेदन को सबैभन्दा ठूलो दायरा छ। विभिन्न क्षेत्रहरू प्रयोग यो घर्षण वा सामाग्री काटन र समग्र सामाग्री (जस्तै, जस्तै सामाग्री शरीर हतियार शामिल को एक), र कार भागहरु, र इलेक्ट्रनिक उपकरण, र ताप तत्व र आणविक ऊर्जा। र यो यी superhard कार्बाइड को आवेदन पूर्ण सूची छैन।

को नजिककालागि आवेदन नुन-निर्मित carbides छ। पानी आफ्नो प्रतिक्रिया hydrocarbons प्राप्त लागि प्रयोगशाला विधि रूपमा प्रयोग गरिन्छ। त्यो, यो हुन्छ, हामीले पहिले नै माथि छलफल गरेका छन्।

covalent साथ धातु-carbides उद्योग मा व्यापक आवेदन छ। हामी भने छ रूपमा, विषय यौगिकों को धातु-सम्पर्क यस प्रकारको स्टील, फलाम र कार्बन समावेशन अन्य धातु यौगिकों को हो। सामान्यतया यस्तो पदार्थ मा धातु घ-धातु को वर्ग गर्न भन्छिन्। यो धातु संरचना मा शुरू थिए कि, किन यो covalent बन्धन छैन गठन गर्ने tends छ।

हाम्रो दृश्य, माथि यौगिकों मा व्यावहारिक आवेदन पर्याप्त भन्दा बढि छ। अब आफ्नो तयारी लागि प्रक्रिया हेर्न अनुमति दिन्छ।

carbides प्राप्त

उच्च तापमान मा तत्व को ओक्साइड र कोक प्रतिक्रिया द्वारा: जो हामी, अर्थात् covalent छलफल र saltlike भन्दा एक सरल तरिका तयार carbides को पहिलो दुई प्रकार। को कोक को यो भाग मा, कार्बन अणु बनेको ओक्साइड, कार्बाइड र प्रकारका बनेको एक तत्व जोडिएको छ। अर्को भाग ओक्सीजन "माथि उठयो" र कार्बन मोनोअक्साइड खेल्छ। यो एक उच्च तापमान प्रतिक्रिया क्षेत्रमा (1600-2500 डिग्री को अर्डर) कायम राख्न आवश्यक छ देखि यस्तो प्रक्रिया, धेरै ऊर्जा खपत छ।

वैकल्पिक प्रतिक्रिया प्रयोग यौगिकों केही प्रकारको। उदाहरणका लागि, जो अन्ततः कार्बाइड दिन्छ एक मिश्रित को अपघटन। प्रतिक्रिया को सूत्र विशेष मिश्रित निर्भर, त्यसैले हामी हुनेछ यो छलफल।

हाम्रो लेख अन्तिम अघि, हामी केही रोचक carbides छलफल र विस्तार तिनीहरूलाई बारेमा कुरा हुनेछ।

रोचक यौगिकों

सोडियम कार्बाइड। को परिसर सी ₂ ना ₂ को _{सूत्र।} यो acetylide बढी प्रतिनिधित्व गर्न सकिँदैन (सोडियम अणुहरु माथि acetylene मा हाइड्रोजन अणुहरु को प्रतिस्थापन को अर्थात् उत्पादन) बरु कार्बाइड भन्दा। रासायनिक सूत्र पूर्णतया यी subtleties प्रतिबिम्बित गर्दैन, त्यसैले तिनीहरूले संरचना हेर्न आवश्यक छ। यो एक धेरै सक्रिय पदार्थ छ र पानी संग कुनै पनि सम्पर्क लागि सक्रिय छ acetylene र alkalis गठन गर्ने यो संग पारस्परिक।

म्याग्नेसियम कार्बाइड। सूत्र: MgC _2। एक पर्याप्त सक्रिय मिश्रित प्राप्त को एक रोचक तरिका हो। तिनीहरूलाई को एक उच्च तापमान मा क्याल्सियम कार्बाइड संग म्याग्नेसियम fluoride को sintering समावेश छ। यो दुई उत्पादनहरूमा परिणाम: क्याल्सियम fluoride, र तपाईं कार्बाइड हामीलाई चाहन्छु। यो प्रतिक्रिया को सूत्र एकदम सरल छ, र तपाईं विशेष साहित्य मा पढ्न चाहनुहुन्छ भने।

तपाईं लेखमा समावेश सामाग्री को उपयोगिता को निश्चित छैन भने, त्यसपछि अर्को खण्ड तपाईं लागि हो।

यो जीवन उपयोगी कसरी हुन सक्छ?

खैर, पहिले, रासायनिक यौगिकहरु को ज्ञान कहिल्यै superfluous हुन सक्छ। सधैं राम्रो बिना रहन भन्दा सशस्त्र ज्ञान हुन। दोस्रो, थप तपाईं आफ्नो गठन को तंत्र र तिनीहरूलाई अवस्थित गर्न अनुमति कानून बुझ्न राम्रो केही यौगिकों अस्तित्व बारेमा थाहा छ।

तपाईं अन्त जाने अघि, म यो सामाग्री को अध्ययन केही सल्लाह दिन चाहन्छु।

यसलाई कसरी सिक्न?

धेरै सरल। यो रसायन को बस भाग हो। र यो रसायन को पाठ्यपुस्तकहरु निम्नानुसार सिक्न। स्कूल जानकारी सुरु गर्न र बढी उन्नत गर्ने सार्न, विश्वविद्यालय पाठ्यपुस्तकहरु र हैंडबुक देखि।

निष्कर्षमा

यो पहिलो नजर मा देखिन्छ रूपमा यो विषय छैन रूपमा सरल र नीरस छ। के यो एक उद्देश्य पत्ता लगाउन भने रसायन सधैं एक रोचक हुन सक्छ।