Курсовая работа: р елементи ІV групи

CN^- + Н₂ О = HCN + ОН

Тому розчин ціаніду калію має лужну реакцію і дуже пахне синиль­ною кислотою. Аналогічні властивості має і ціанід натрію.

Ціаніди калію і натрію здатні розчиняти при наявності кисню по­вітря золото і срібло. На цьому грунтується їх застосування для добу­вання цих металів з руд. Крім того, їх використовують в органічному синтезі, для

гальванічного золотіння і сріблення.

Паливо і його види . Нафта, природний газ, кам'яне вугілля, а також багато сполук карбону відіграють важливу роль у сучасному житті як джерела добування енергії. При згорянні карбону і сполук, що містять карбон, виділяється теплота, яку використовують для виробничих процесів, опалення, готування їжі. Більша ж частина теп­лоти перетворюється в інші види енергії і витрачається на виконання механічної роботи.

До основних видів палива належать викопне вугілля, торф, дрова, нафта і природний газ.

Викопне вугілля використовують безпосередньо для спа­лювання і для переробки у цінніші види палива — кокс, рідке пальне, газоподібне паливо.

Викопне вугілля являє собою залишки стародавнього рослинного світу. Чим старіше вугілля, тим багатше воно на карбон.Розрізняють три головних види викопного вугілля.

Антрацит — найдавніше з викопного вугілля. Відзначається ве­ликою щільністю і блиском. Містить у середньому 95% карбону.

Кам'яне вугілля містить 75—90% карбону. З усіх видів викопного вугілля застосовується найбільше.

Буре вугілля містить 65—70% карбону. Має бурий колір. Наймо­лодше з усіх видів викопного вугілля; часто зберігає сліди структури дерева, з якого воно утворилося. Буре вугілля має велику гігроскопіч­ність і високу зольність (від 7 до 38%), тому його використовують тільки як місцеве паливо і як сировину для хімічної переробки. Зокрема, за допомогою гідрогенізації добувають цінні види рідкого палива — бензин і гас.

Торф — продукт першої стадії утворення викопного вугілля. Він відкладається на дні боліт з відмерлих частин болотного моху. Вміст карбону в торфі становить 55—60%. Основний недолік торфу як палива — висока зольність. Його використовують як місцеве па­ливо.

При сухій перегонці торфу добувають деякі цінні хімічні продук­ти, а також торф'яний кокс, що містить дуже мало сульфуру; це дає змогу застосовувати торф'яний кокс для виплавляння високоякісного чавуну.

Дрова займають другорядне місце в загальному балансі палива. Застосування їх у промисловості весь час зменшується.

Нафту як паливо широко застосовують з кінця XIXст., коли було винайдено двигун внутрішнього згоряння, що працює на продуктах

переробки нафти.

Однак нафта — не лише зручне і висококалорійне паливо, а й над­звичайно важливий вид сировини для виробництва найрізноманітні­ших хімічних продуктів (синтетичного спирту, миючих засобів, каучукоподібних матеріалів, розчинників тощо). Широко використовують як сировину для хімічної промисловості також попутні гази нафтови­добутку і гази нафтопереробки.

Природний газ, що складається з метану та інших насичених вуглеводнів,— дуже дешеве і зручне паливо.

Природний газ — чудове паливо і є також надзвичайно цінною, економічно вигідною сировиною для промисловості органічного син­тезу. На базі природного газу у нашій країні побудовано ряд нових хімічних заводів; на цей вид сировини переводять також діючі хімічні підприємства.

Однакові кількості палива при спалюванні дають різні кількості теплоти. Тому для оцінки якості палива визначають його тепло­творну здатність, тобто кількість тепла, що виділяється при повному згорянні 1 кг палива.

Подаємо приблизні значення теплотворної здатності (в кДж/кг)

різних видів палива:

Сухе дерево	19 000	Антрацит	34 000
Сухийторф	Деревне вугілля
		Буре вугілля	28000	Нафта	44 000
Кам'яне вугілля	35 000	Природний газ	50000

Силіцій у природі. Добування і властивості силіцію . Силіцій — один з найпоширеніших у земній корі елементів. Він становить 27% (мас.) доступної нашому дослідженню частини земної кори, зай­маючи щодо поширеності друге місце після кисню. У природі силіцій трапляється лише в сполуках: у вигляді діоксиду силіцію SiO₂ , що та­кож називається ангідридом силіцію, або кремнеземом, і у вигляді солей силікатних кислот (силікатів). У природі найбільше поширені алюмосилікати, тобто силікати, до складу яких входить алюміній. До них належать польові шпати, слюди, каолін та ін.

Так само як карбон, входячи до складу всіх органічних речовин, є дуже важливим елементом рослинного і тваринного світу, силіцій — основний елемент у світі мінералів і гірських порід. У більшості організмів вміст силіцію дуже невеликий. Проте деякі морські організми нагромаджують великі кількості силіцію. До багатих на нього морських рослин належать діатомові водорості, з тварин багато силіцію містять радіолярії, силіцієві губки.

Вільний силіцій можна добути, прожарюючи з магнієм дрібний білий пісок, що є діоксидом силіцію:

SiO₂ + 2Mg= 2MgO+ Si.

При цьому утворюється бурий порошок аморфного силіцію.

Силіцій розчиняється у розплавлених металах. При повільному охолодженні розчину силіцію в цинку або в алюмінії силіцій виді­ляється у вигляді добре утворених кристалів октаедричної форми. Кристалічний силіцій має стальний блиск.

Кристали силіцію високої чистоти, що. мають мінімальне число дефектів структури, характеризуються дуже низькою електропровід­ністю; домішки і порушення правильності будови різко збільшують її.