Carburo di alluminio: usi
Il composto chimico con la formula Al₄C₃ è chiamato carburo di alluminio. Il suo aspetto è rappresentato da una sostanza cristallifera giallastra. Il composto è molto resistente all'ambiente esterno, il punto di fusione di alumocarburo è 1400 ° C e la densità relativa è 2,36 g / cm³. Il reticolo Al₄C₃ è complesso e contiene atomi di carbonio. Si esibiscono lì come anioni. Il carburo di alluminio, come altri composti inorganici, ha molti usi. Questa sostanza appartiene al primo gruppo, la cui differenza consiste nella valenza invariata tipica del metallo nella norma.
Carburo di alluminio: sostanza
La sostanza può essere ottenuta combinando il metallo con il carbonio, che deve essere collocato in un forno ad arco. Come parte del carburo di calcio c'è anche un leggero contenuto di Al содержаниеC₃. Al ricevimento del composto di elettroliti è un prodotto di corrosione della grafite. La reazione dell'ossido di alluminio con carbonio forma Al₄C₃. Il prossimo modo per ottenere questa sostanza è la calcinazione simultanea di coca cola e alluminio ad una temperatura di 1800 gradi. È prodotto da pirotecnica e chimici appositamente addestrati. Non puoi provare a ottenere il carburo di alluminio a casa, così come nei laboratori che non sono destinati a questo.
Proprietà fisiche e chimiche
La proprietà principale di una sostanza è la sua capacità di interagire con acqua, ossigeno e idrossido di sodio. Inoltre, il carburo di alluminio può fondere, rifrangere e dissolvere. Ha un'entalpia di formazione ΔH = -209 (S = 88,95), energia di Gibbs = -196 t, capacità termica molare = 116,8. Indice di rifrazione carburo di alluminio = 2,7 per 20 gradi. Al₄C₃ può entrare in contatto con molti elementi chimici, formando i noti composti necessari nell'industria. Un esempio è quello del gas naturale - metano. Può essere ottenuto mescolando il carburo di alluminio con acqua. In questo caso, H 2 O agisce come un solvente per il metallo, di conseguenza la sostanza principale si decompone.
Applicazioni in carburo di alluminio
Al₄C₃ è utilizzato in vari tipi di industrie. Quando si produce alumocarburo con particelle di grafite, si forma un materiale molto forte. Gli strumenti che compongono questo composto hanno la stessa durezza del topazio. Di solito, l'aggiunta di alumocarburo a oggetti da taglio utilizzati su macchine utensili, come attrezzature mediche, ecc. Inoltre, questo composto è un materiale necessario in articoli pirotecnici. È stato usato in questo campo per molto tempo e finora non è stato possibile sostituirlo. Qui, l'alumocarburo è necessario per produrre scintille. La sua presenza nei lavori pirotecnici dipende dal perché e dalla quantità di polvere utilizzata. Un'altra applicazione della sostanza è l'industria chimica, in cui il composto è necessario per la formazione di vari prodotti, in particolare i gas organici.
Cos'è il metano?
Questo composto appartiene al gruppo di organico, nella struttura è un semplice idrocarburo e ha la formula CH 4 . Il metano reagisce poco con l'acqua, è inodore e incolore. Il gas appartiene al gruppo di alcani, è sufficientemente resistente agli effetti dei vari reazioni chimiche Si ritiene che il metano non sia pericoloso per la salute umana, tuttavia alcuni scienziati sostengono il contrario. Le persone che hanno un contatto costante con il gas, ci sono cambiamenti nel sistema nervoso centrale. Il metano è esplosivo, quindi, nella produzione industriale è necessario monitorare attentamente la sua concentrazione nell'aria. A causa del fatto che il gas è inodore, è difficile notare la perdita. Per questo motivo, i sensori speciali sono installati presso le imprese, registrando il suo livello.
Modi per ottenere il metano
A causa del fatto che il gas è un composto naturale, non è sempre prodotto da laboratorio. Il metano viene prodotto in condizioni anaerobiche, come risultato dei processi di fermentazione nelle paludi, negli intestini degli animali e nella terra eccessivamente umida. Secondo gli scienziati, uno di Le lune di Saturno contiene miscele liquide contenenti questo gas sulla sua superficie. Anche il metano è uno dei componenti delle atmosfere dei grandi pianeti. Il più alto contenuto di metano è osservato nei gas naturali, delle miniere e delle paludi. In condizioni industriali, il gas viene prodotto mediante idrogenazione e coking di carbone.
Il metano viene prodotto anche nei laboratori. Uno dei modi per farlo è quello di riscaldare l'acido acetico e l'idrossido di sodio (o calce). Quest'ultima sostanza è anche combinata con acetato a seguito della fusione, a seguito della quale si forma anche il metano. Entrambi i metodi non richiedono la presenza di acqua. Il terzo metodo per produrre gas è l'idrolisi a cui è sottoposto il carburo di alluminio. In questo caso, il metano si forma più velocemente. Il metodo di idrolisi è anche meno costoso, dal momento che non richiede l'esposizione a temperature elevate.
Applicazioni di carburo di alluminio in chimica industriale
Oltre all'idrolisi del composto, può anche essere usato come reagente. Tale applicazione del carburo di alluminio è necessaria per determinare il contenuto di alcune sostanze. In particolare, è possibile rilevare un prezioso gas trizio, che è presente nell'acqua. Inoltre, una combinazione di sale può essere fatta da carburo di alluminio. Si ottiene, come il metano, combinando una sostanza con l'acqua. Questo sale è chiamato tetraidrossalluminato di sodio. È necessario impartire colore ai tessuti. La produzione e l'uso del metallo duro sono molto importanti per varie industrie, quindi il costo per ottenerlo è piuttosto grande. I fondi per l'acquisto di sostanze sono assegnati dallo stato.