Словарь научных терминов
Углерода оксид

УГЛЕРОДА ОКСИД (монооксид углерода, угарный газ) СО, мол.м. 28,01; газ без цвета и запаха. Связь в молекуле СО тройная, длина связи 0,113 HM, энергия диссоциации 1071,78 кДж/моль, http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/1/14861.jpeg 0,4·10-30 Кл·м. T. пл. -205,02 0C, т. кип. -191,50 0C; tкрит -140,2 0C, ркрит 3,48 МПа; плотн. 1,25 г/дм3 (0 0C); http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/2/14862.jpeg 29,14 Дж/(моль·К); DHпл 0,8373 кДж/моль и DHвозг 7,3581 кДж/моль при -205,02 0C и 0,015 МПа, DHисп 6,0342 кДж/моль (-191,50 0C, 0,1 МПа), DH0обр -110,53 кДж/моль, DHcrop -283,0 кДж/моль;http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/3/14863.jpeg 197,55 Дж/(моль·К). Твердый СО кристаллизуется в кубич. решетке (а = 0,563 HM, z = 4, пространств. группа Р213); ниже -211,59 0C существует гексаген, модификация, DH перехода 631,6 Дж/моль. Р-римость в воде при 0,1 МПа, мл в 100 мл: 3,3 (0 0C), 2,32 (20 0C). Раств. в этаноле (20,4 мл в 100 мл при 0,25 0C, 0,1 МПа), бензоле, CH2Cl2, соляной и уксусной к-тах. У. о.- несолеобразующий оксид. При повыш. т-рах он реагирует с щелочами:

СО + NaOHhttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/4/14864.jpeg HCOONa

Однако в образующихся формиатах и СО природа хим. связи различна, и У. о. нельзя считать ангидридом HCOOH. Эту р-цию, а также р-ции

Ca(OH)2 + СОhttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/5/14865.jpeg CaCO3 + H2, CaC2 + 3CO http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/6/14866.jpegCaCO3 + 4С

иногда применяют для удаления У. о. из техн. газов, напр, при получении чистого H2 из синтез-газа. У. о. в присут. разл. катализаторов при повыш. т-ре реагирует с NH3, давая разные продукты. Так, в присут. Pt образуется цианат аммония NH4NCO, изомеризующийся в мочевину:

СО + 2NH3http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/7/14867.jpeg H2 + NH4NCOhttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/8/14868.jpegCO(NH2)2

В присут. дегидратирующих катализаторов получают NH4CN:

СО + 2NH3http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/6/9/14869.jpeg NH4CN + H2O

У. о.- сильный восстановитель. Восстановление оксидов металлов до металлов с помощью СО имеет большое значение в металлургии. У. о. склонен к р-циям присоединения. С Cl2 (в присут. катализатора или под действием света) образует фосген COCl2, с S (при нагр.) - COS, с металлами - карбо-нилы металлов Мх(СО)у. У. о. образует комплексные соед. с нек-рыми солями. Одни из них [OsCl2(CO)3, PtCl2(CO) и др.] м. б. получены в твердом состоянии, другие [AgSO4(CO), CuCl(CO) и др.] устойчивы только в р-ре. В присут. катализаторов, содержащих Pd или Pt, У. о. полностью окисляется до CO2, что используется для удаления СО из выхлопных газов автомобилей.

Весьма разнообразны продукты взаимод. СО и H2, состав к-рых зависит от т-ры, давления и катализатора. Так м. б. синтезированы метан и др. углеводороды парафинового ряда (см. Фишера - Транша синтез), спирты, альдегиды, кетоны, орг. к-ты. Особенно важно в пром-сти получение метанола:

СО + 2H2http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/0/14870.jpeg CH3OH

См. также Гаттермана - Коха реакция, Гидроформилирова-ние, Карбонилирование, Реппе реакции.

У. о. в составе горючих газов получают газификацией твердых топлив:

С + 0,5O2http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/1/14871.jpeg СО

С + CO2http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/2/14872.jpeg 2CO C + H2Ohttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/3/14873.jpegСО+ H2

газификацией нефтяных остатков:

CH4+ 0,5O2http://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/4/14874.jpeg СО+ 2H2 CH4+ H2Ohttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/5/14875.jpegСО+3H2

При использовании в качестве окислителя парокислородной смеси образуется синтез-газ. В лаборатории У. о. удобно получать дегидратацией HCOOH конц. H2SO4 или P2O5: HCOOHhttp://www.medpulse.ru/image/encyclopedia/8/7/6/14876.jpeg СО+ H2O

У. о.- высококалорийное топливо, одно из осн. исходных B-B в орг. синтезе (при получении спиртов, альдегидов, кето-нов, углеводородов, карбоновых к-т и др.), восстановитель в металлургии (напр., при выплавке чугуна и стали).

Естеств. уровень СО в атмосфере 0,01-0,9 мг/м3. В атмосферу СО попадает в составе вулканич. и болотных газов, в результате лесных и степных пожаров, выделения микроорганизмами, растениями, животными и человеком и др. Из поверхностных слоев океана в год выделяется 220·106 т СО в результате фоторазложения красных, синезеленых и др. водорослей, продуктов жизнедеятельности планктона. В результате деятельности человека в атмосферу ежегодно поступает (350-600)·106 т СО, более половины этого кол-ва (56-62%) приходится на долю автотранспорта, причем содержание СО в выхлопных газах может достигать 12%. Для их очистки от СО на автомобилях устанавливают катализаторы дожигания. У. о. выделяется в атмосферу в результате неисправности газопроводов и газоаппаратуры, неполного сгорания топлива, в металлургич. процессах (при выплавке 1 млн. т стали выбрасывается в атмосферу 320-400 т СО), в хим. пром-сти (установки крекинга, произ-во формалина, углеводородов, NH3 и др.). Высока концентрация СО в угольных шахтах, на углеподающих трассах; угольная пыль содержит 0,1-3,9% СО. В выхлопных газах дизельных двигателей тепловозов содержится 70-93 мг/м3 СО, морских судов - до 70-80 мг/м3, в значит, кол-ве СО содержится в выбросах самолетов.

У. о.- яд. Он соединяется с гемоглобином и миоглобином, нарушая тканевое дыхание и вызывая кислородное голодание тканей, особенно клеток центр, нервной системы. ПДК СО (мг/м3): в воздухе рабочей зоны - 20,0 в течение рабочего дня, 50,0 - 60 мин, 100,0 - 30 мин, 200,0 - 15 мин; в атм. воздухе макс, разовая 5,0, среднесуточная 3,0. KПB в смеси с воздухом 12,5-74,2%; смесь CO:O2 = 2:1 (по объему) взрывается при зажигании.

Хранят СО в баллонах красного цвета. я. А. Калашников.


Уайт-спирит Убихиноны Угарный газ Уги реакция Углеводороды Углеводы Углеграфитовые материалы Углекислый газ Углемасляные смеси Углепластики Углерод Углерод технический Углерод-углеродные материалы Углерода оксид Углерода сульфоксид Углеродные волокна Углеродопласты Углехимия Угольная кислота Ударная волна, Ударных труб метод Удобрения Уксусная кислота Уксусный альдегид Ульмана реакции Ультразвук Ультразвуковые аппараты Ультрамарин Ультрамикроскопия Ультрамикрохимический анализ Ультрафильтрация Ультрафиолетовая спектроскопия Ультрафосфаты Ультрацентрифугирование Умбеллиферон Умбра Ундекалактон Ундеканаль Ундеканол Уплотнительные смазки Уравнения состояния Уралкидные смолы Уран Урана сплавы Уранаты Уранорганические соединения Урацил Уреаза Уреиды Уретановые эластомеры Уретаны Уридин Уровнемеры Уроновые кислоты Урри-караша реакция Ускорители вулканизации