Якісна реакція на діоксид карбону
Щоб переконатися, що досліджуваний газ дійсно є окисом вуглецю CO2, неорганічної хімії проводять наступний досвід: речовина пропускають через прозорий розчин вапняної води. Спостереження помутніння розчину внаслідок випадання білого осаду карбонату кальцію підтверджує присутність в суміші реагентів молекул діоксиду карбону. При подальшому пропусканні газу через розчин гідроксиду кальцію осад CaCO3 розчиняється внаслідок його перетворення в гідрокарбонат кальцію – водорозчинну сіль.
Роль вуглецю в доменному процесі
Хімічні властивості вуглецю використовуються у промисловому виробництві заліза з його руд: магнітного, червоного або бурого залізняку. Головними серед них будуть відновлювальні властивості вуглецю і оксидів – чадного та вуглекислого газу. Процеси, що відбуваються в домні, можна представити у вигляді такої послідовності реакцій:
- Спочатку кокс згоряє в потоці повітря, розпеченого до 1 850 °C з утворенням вуглекислого газу: С + О2 = СО2.
- Проходячи через гарячий вуглець, він відновлюється до монооксиду карбону: СО2 + С = 2СО.
- Чадний газ реагує з залізняком, в результаті отримуємо оксид заліза: 3Fe2O3 + ЗІ = 2Fe3O4 + СО2 ↑, fe 3 o 4 + З = 3FeO + СО2 ↑.
- Реакція отримання заліза буде мати наступний вигляд: FeO + ЗІ = Fe + CO2
Розплавлене залізо розчиняє в собі суміш вуглецю і чадного газу, виходить речовина – цементит.
Чавун, виплавлений в домні, крім заліза, містять до 4,5 % вуглецю і інші домішки: марганець, фосфор, сірку. Сталь, яка відрізняється від чавуну рядом ознак, наприклад, здатність до прокатыванию і куванні, має у своєму складі всього від 0,3 до 1,7 % карбону. Сталеві вироби знайшли широке застосування практично у всіх галузях промисловості: машинобудуванні, металургії, медицині.
У нашій статті ми з’ясували, які хімічні властивості вуглецю і його сполук використовуються в різних сферах людської діяльності.
