Обратимые и необратимые реакции
Большинство химических реакций являются обратимыми. Правда, у многих химических реакций равновесие настолько сдвинуто в одну сторону, что их называют "практически необратимыми" или просто "необратимыми".
Химическое равновесие - это такое динамическое равновесие, при котором скорости прямой и обратной реакций равны: сколько в единицу времени образуется продуктов реакции, столько же за то же время и прореагирует продуктов реакции, давая исходные вещества. Еще одна важная особенность химического равновесия состоит в том, что оно носит подвижный характер. Химическое равновесие легко сдвигается в ту или иную сторону при изменении концентрации любого участвующего в реакции вещества, при изменении давления в системе или при изменении температуры.
Влияние концентраций
Если одно из веществ, участвующих в реакции, берется в избытке, например, пусть это будет одно из исходных веществ, то скорость прямой реакции - возрастет, появится дополнительное количество продуктов реакции и, следовательно, начнет возрастать скорость обратной реакции.
Влияние давления
На реакции в растворах давление практически не влияет. Правда, при получении искусственных алмазов из графита обычно используют очень высокое давление (порядка нескольких десятков тысяч атмосфер), которое способствует образованию более плотного алмаза из менее плотного графита
|
|
|
Влияние температуры
Например, при нагревании азотоводородной смеси на 10 градусов скорость реакции синтеза аммиака увеличивается в 3 раза.
Алкины
Молекулы алкинов имеют в углеродной цепи одну тройную связь и поэтому их общая формула: CnH2n-2.
Название алкинов образуется из названий алканов с заменой окончания ан на ин.
Получение
Ацетилен в промышленности получают путем термического крекинга метана:
2CH4 → C 2H 2 + 3H2,
в лаборатории - при гидролизе карбида кальция.
Свойства
При горении ацетилена в чистом кислороде развивается очень высокая температура пламени (до 3000° С), поэтому ацетиленовые горелки используют для резки и сварки металлов. Алкины обесцвечивают бромную воду:
Ацетилен и его гомологи используются в промышленном органическом синтезе самых разных веществ, в том числе высокомолекулярных соединений, синтетических каучуков.
Скорость химических реакций
Скорость реакции определяется изменением количества какого-либо вещества (вступающего в реакцию или образующегося в результате реакции) в единице объема за единицу времени. На скорость химической реакции решающее влияние оказывают поверхность соприкосновения реагирующих веществ( сахар, сахарный песок в растворе), температура (например, при нагревании азотоводородной смеси на 10 градусов скорость реакции синтеза аммиака увеличивается в 3 раза), катализаторы (катализатором называют вещество, которое, участвуя в химической реакции, изменяет скорость реакции, но не входит в продукты реакции. Положительные катализаторы ускоряют химические превращения, а отрицательные (ингибиторы) - замедляют реакции. Так, глицерин замедляет реакцию разложения перекиси водорода )
|
|
|
Спирты
Спирты обычно рассматриваются как производные углеводородов, в которых один или несколько атомов водорода заменены на гидроксильную группу.
Общая формула одноатомных спиртов: R-OH.
CH3-OH метанол, метиловый спирт, древесный спирт;
CH3-CH2-OH этанол, этиловый спирт, винный спирт.
Получение
Метиловый спирт в промышленности получают синтезом из окиси углерода и водорода (синтез проводят при температуре 3500 С, давлении 250 атм., а в качестве катализатора используют оксиды хрома и цинка):
CO + 2H2 = CH3OH,
каталитическим (соединения меди и марганца) окислением метана:
2CH4 + O2 = 2CH3OH.
При сухой перегонке дерева среди других продуктов образуется метиловый спирт - отсюда и название "древесный спирт".
|
|
|
В промышленности этиловый спирт получают гидратацией этилена:
CH2=CH2 + H-OH = CH3-CH2-OH
Много этилового спирта получают при спиртовом брожении сахаристых веществ: плоды, ягоды, картофель, зерно. Сначала получается глюкоза, которая под действием микроорганизмов дрожжей превращается в спирт:
C6H12O6 →2CO2 + 2CH3-CH2-OH.
Свойства
Низшие спирты хорошо растворимы в воде.
Спирты легко взаимодействуют со щелочными и щелочноземельными металлами:
2CH3-CH2-OH + 2Na = 2CH3-CH2-ONa + H2,
при этом образуются солеообразные вещества, которые называют алкоголятами.
При отщеплении воды от молекул спиртов образуется диэтиловый эфир
CH3-CH2-OH + HO-CH2-CH3 →H2O + C2H5- O- C2H5
Метиловый спирт очень ядовит и при малых дозах приема вызывает у человека слепоту, а при больших - смерть. Его используют как растворитель и для получения формальдегида.
Предназначенный для технических целей этиловый спирт денатурируют, т.е. добавляют к нему метиловый спирт, формалин, пиридин и тем самым делают его непригодным для питья. Этиловый спирт продолжают использовать для производства каучука по методу Лебедева, широко применяют как растворитель, для производства красок, в парфюмерии и т.д.
Дата добавления: 2020-11-29; просмотров: 81; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!