કાર્બાઇડ: ફોર્મ્યુલા, એપ્લિકેશન અને ગુણધર્મો

કરોડો ક્રમ: વિશ્વ જુદા જુદા રાસાયણિક સંયોજનો ઘણો જાણે છે. અને તેઓ બધા છો, લોકો જેમ, વ્યક્તિગત છે. તે બે પદાર્થો પ્રતિનિધિત્વ વિવિધ પ્રકારના રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મો સાથે મેચ કરવા હોય છે, જે શોધવા માટે અશક્ય છે.

સૌથી રસપ્રદ અકાર્બનિક પદાર્થો સફેદ પ્રકાશ પ્રવર્તમાન એક carbides છે. આ લેખમાં, અમે તેમના માળખું, ભૌતિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મો થોડી ઉપયોગ ચર્ચા, અને તેમના રસીદ ના subtleties જોશે. પરંતુ પ્રથમ, શોધ ઇતિહાસ વિશે થોડી.

વાર્તા

ફોર્મ્યુલાના મેટલ carbides જે અમે નીચે આપે છે, કુદરતી સંયોજનો નથી. આ હકીકત એ છે કે તેમના પરમાણુઓ પાણી સાથે સંપર્કમાં વિઘટન કરે છે કારણે છે. તેથી, carbides પ્રથમ સંશ્લેષણ વિશે વાત કરવાનો પ્રયાસ વર્થ છે.

1849 થી શરૂ સીલીકોન કાર્બાઇડ સંશ્લેષણમાં સંદર્ભો હોય છે, તેમ છતાં, આ પ્રયાસો કેટલાક અજાણ્યા રહે છે. મોટા પાયે ઉત્પાદન 1893 માં શરૂ થયો હતો અમેરિકન રસાયણશાસ્ત્રી એડવર્ડ Acheson પદ્ધતિ જે પાછળથી તેમના નામની પાછળ અપાયું કરવામાં આવી હતી.

ઇતિહાસ કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ સંશ્લેષણ પણ વિવિધ માહિતી ઘણો નથી. 1862 માં તેમણે જર્મન રસાયણશાસ્ત્રી Fridrih Voler, એકીકૃત ઝીંક અને કોલસાના સાથે કેલ્શિયમ ગરમ મળ્યો હતો.

રાસાયણિક અને ભૌતિક ગુણધર્મો: હવે વધુ રસપ્રદ વિષયો પર ખસેડો દો. તેમને પદાર્થો આ વર્ગ ઉપયોગ સાર આવેલું તે છે.

ભૌતિક ગુણધર્મો

ચોક્કસ બધા carbides તેમના કઠિનતા દ્વારા અલગ પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પર ઘન પદાર્થ પૈકીનો એક Mohs સ્કેલ છે ટંગસ્ટન કાર્બાઇડ (10 બહાર 9 શક્ય પોઈન્ટ). આ પદાર્થો ઉપરાંત ખૂબ પ્રત્યાવર્તન છે: ઓગાળીને તેમાંથી કેટલાક તાપમાન બે હજાર ડિગ્રી સુધી પહોંચે છે.

સૌથી carbides રાસાયણિક નિષ્ક્રિય અને પદાર્થો એક નાની સંખ્યા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. તેઓ કોઈપણ સોલવન્ટ દ્રાવ્ય નથી. જોકે, ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પાણી, બોન્ડ વિનાશ અને મેટલ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને હાઈડ્રોકાર્બન રચના સાથે ઓગાળી દ્વારા ગણી શકાય.

બાદમાં પ્રતિક્રિયા, અને અન્ય ઘણા રસપ્રદ રાસાયણિક carbides સંડોવતા પ્રતિક્રિયાઓ વિશે આગામી વિભાગમાં ચર્ચા કરવામાં આવશે.

રાસાયણિક ગુણધર્મો

લગભગ તમામ carbides પાણી સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. કેટલાક - સરળતાથી અને ગરમી વગર (ઉદાહરણ તરીકે, કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ), અને કેટલાક (દા.ત., Karbid Kremniya) - પાણીની વરાળ ગરમ થાય ત્યારે માટે 1800 ડિગ્રી થાય છે. પ્રતિક્રાયત્મક આમ મિશ્રણ છે, જે પાછળથી ચર્ચા કરશે વાતચીત પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે. પાણી સાથેની પ્રતિક્રિયાથી વિવિધ હાઇડ્રોકાર્બન કરે છે. આ થાય છે કે પાણી સમાયેલ હાઈડ્રોજન, કાર્બાઇડ કાર્બન સાથે જોડાયેલ છે. સમજવા માટે શું હાઈડ્રોકાર્બન થાય (જેમ કે મર્યાદિત છે, અને અસંતૃપ્ત સંયોજન સ્વરૂપે થઇ શકે), તે કાર્બન શરૂ સામગ્રી સમાયેલ સંયોજક પર આધારિત શક્ય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો આપણે એક કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ, જેની સૂત્ર છે સીએસી _2, આપણે જોઈએ છીએ કે તે સી ₂ ^2- આયન ધરાવે છે. આથી, ચાર્જ + સાથે બે હાઇડ્રોજન આયન જોડી શક્ય છે. આમ, આપણે સંયોજન સી ₂ એચ ₂ મેળવવા - વર્ણહીન રંગહીન વાયુ. આવા સંયોજન તરીકે જ રીતે એલ્યુમિનિયમ કાર્બાઇડ, જેની સૂત્ર અલ ₄ સી _3, અમે _{4 ch.} કેમ ન સી ₃ એચ _12, તમે પૂછો? આયન પછી 12 એક ચાર્જ છે. હકીકત એ છે કે હાઇડ્રોજન પરમાણુ મહત્તમ સંખ્યા સૂત્ર 2n + 2 દ્વારા નક્કી થાય છે જ્યાં n - કાર્બન પરમાણુ સંખ્યા. તેથી, માત્ર સૂત્ર C ₃ એચ ₈ (પ્રોપેન) ની સંયોજન ચાર્જ 4, જે પેદા કરે છે, જ્યારે પ્રોટોન મિથેન પરમાણુ સાથે જોડાઈ સાથે ત્રણ આયન ચાર્જ 12 ધોધ સાથે આયન તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે શકે છે.

રસપ્રદ carbides ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયા છે. તેઓ જ્યારે મજબૂત ઓક્સિડાઇઝિંગ એજન્ટ માટે ખુલ્લા મિશ્રણ તરીકે થાય છે, અને ઓક્સિજન વાતાવરણમાં સામાન્ય સળગતો કરી શકે છે. રસપ્રદ અન્ય ઓક્સિડન્ટ્સ સાથે મેળવી બે okisda હોય, તો પછી: જો બધું ઓક્સિજન સાથે સ્પષ્ટ છે. બધા કાર્બાઇડ, તેમજ ઓક્સિડન્ટ પ્રકૃતિ રચનાર ધાતુના પ્રકૃતિ પર આધાર રાખે છે. ઉદાહરણ તરીકે, Karbid Kremniya, જેની સૂત્ર sic, નાઈટ્રીક અને મિશ્રણ સાથે પ્રતિક્રિયા દ્વારા હાઇડ્રોફ્લોરિક એસિડ, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ સાથે હેક્ઝાફ્લોરોસિલિસિક એસિડ રચાય છે. અને તે જ પ્રતિક્રિયા દરમિયાન પરંતુ નાઈટ્રિક એસિડ માત્ર એક સાથે, અમે મેળવવા સીલીકોન ઓક્સાઇડ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ. એજન્ટો ઓક્સિડાઇઝિંગ દ્વારા પણ halogens અને chalcogens સમાવેશ થાય છે. તેઓ કોઈપણ કાર્બાઇડ અભિગમ પ્રતિક્રિયા સૂત્ર તેના માળખા પર આધાર રાખે છે.

મેટલ carbides સૂત્ર જે અમે તપાસ થઇ છે - સંયોજનો આ વર્ગ નથી માત્ર પ્રતિનિધિઓ. હવે અમે આ વર્ગના ઔદ્યોગિક મહત્વપૂર્ણ સંયોજનો દરેક પર નજીકથી નજર અને પછી આપણા જીવનમાં તેમની અરજી અંગે વાત કરો.

carbides શું છે?

તે બહાર વળે, કાર્બાઇડ, જેની સૂત્ર છે, ઉદાહરણ તરીકે, સીએસી _2, નોંધપાત્ર માળખામાં sic અલગ પડે છે. અને તફાવત અણુઓ વચ્ચે બોન્ડ પ્રકૃતિ મુખ્યત્વે છે. પ્રથમ કિસ્સામાં અમે એક મીઠા જેવા કાર્બાઇડ સાથે વ્યવહાર કરવામાં આવે છે. સંયોજનો આ વર્ગ જેથી કારણ કે તે ખરેખર તેના મીઠું જેમ વર્તે છે, કે આયનો કે dissociating સક્ષમ છે રાખવામાં આવ્યું છે. આ આયનીય બોન્ડ ખૂબ જ નબળા છે, અને તે સરળ જલવિચ્છેદનના પ્રતિક્રિયા અને અન્ય ઘણા લોકો આયન વચ્ચે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સહિત રૂપાંતર કરવા માટે બનાવે છે.

અન્ય, કદાચ વધારે મહત્વનું ઔદ્યોગિક જુએ સહસંયોજક બંધની carbides carbides છે: જેમ કે, ઉદાહરણ તરીકે, એ જ પ્રમાણે અથવા WC. તેઓ ઉચ્ચ ઘનતા અને તાકાત લાક્ષણિકતા છે. અને એ પણ નિષ્ક્રિય અને પ્રત્યાવર્તન રસાયણો પાતળું.

ત્યાં પણ મેટલ જેવા carbides છે. તેના બદલે, તેઓ કાર્બન સાથે ધાતુઓ એલોય તરીકે ગણવામાં કરી શકાય છે. વચ્ચે આ ઓળખી શકાય, દાખલા તરીકે, cementite (લોહ કાર્બાઇડ, જેની ફોર્મ્યુલા અલગ અલગ હોઈ શકે છે, પરંતુ તે લગભગ સરેરાશ છે: ફે ₃ સી), અથવા લોહ. તેઓ રાસાયણિક પ્રવૃત્તિ આયનીય અને સહસંયોજક બંધની carbides વચ્ચે ડિગ્રી માં મધ્યવર્તી છે.

આ પેટાજાતિ દરેક અમે રાસાયણિક સંયોજનો એક વર્ગ ચર્ચા કરી રહ્યાં છે તેના વ્યવહારુ અરજી છે. કેવી રીતે અને ક્યાં તેમને દરેક વાપરવા માટે પર જાણકારી માટે, અમે આગામી વિભાગમાં ચર્ચા કરીશું.

carbides વ્યવહારુ અરજી

આપણે ચર્ચા કરી તેમ, સહસંયોજક બંધની carbides વ્યવહારુ કાર્યક્રમો મહાન શ્રેણી છે. આ ઘર્ષક અથવા સામગ્રી કાપવા, અને સંયુક્ત વિવિધ ક્ષેત્રોમાં વપરાતા પદાર્થની (દા.ત., બખ્તર સમાવેશ થાય સામગ્રી એક તરીકે), અને કાર ભાગો, અને ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનો, અને ગરમી તત્વો, અને પરમાણુ ઊર્જા. અને આ આ superhard કાર્બાઇડ ના કાર્યક્રમો એક સંપૂર્ણ યાદી નથી.

સાંકડી અરજી મીઠું બનાવતા carbides છે. પાણી સાથે તેમના પ્રતિક્રિયા હાઇડ્રોકાર્બન મેળવવા માટે એક પ્રયોગશાળા પદ્ધતિ તરીકે વપરાય છે. એટલે કે, કારણ કે તે થાય છે, આપણે પહેલેથી જ ઉપર ચર્ચા કરી છે.

સહસંયોજક બંધની સાથે મેટલ-carbides ઉદ્યોગમાં વ્યાપક અરજી છે. અમે કહ્યું છે તેમ, વિષય સંયોજનો મેટલ સંપર્ક આ પ્રકારની સ્ટીલ, લોખંડ અને કાર્બનનું inclusions સાથે અન્ય મેટલ સંયોજનો છે. ખાસ કરીને, આવા પદાર્થોનું માં મેટલ ડી ધાતુઓ વર્ગ સાથે સંબંધિત છે. તે શા માટે તે રચના કરવા સહસંયોજક બંધની બોન્ડ નથી થાય છે, કારણ કે તે હતા, મેટલ માળખું રજૂ કર્યો હતો.

અમારા મતે, ઉપરની સંયોજનોમાં વ્યવહારુ કાર્યક્રમો પર્યાપ્ત કરતાં વધુ છે. હવે તેમના તૈયારી માટે પ્રક્રિયા પર નજર કરી શકો છો.

carbides મેળવવી

ઊંચા તાપમાને તત્વ ના ઓક્સાઇડ અને કોક પ્રતિક્રિયા દ્વારા: carbides જે અમે માનવામાં આવે છે, એટલે કે સહસંયોજક બંધની અને saltlike વધુ એક સરળ માર્ગ તૈયાર પ્રથમ બે પ્રકારના હોય છે. કોક આ ભાગ માં, કાર્બન પરમાણુ બનેલા ઓક્સાઇડ, કાર્બાઇડ અને સ્વરૂપો બનેલા એક તત્વ સાથે જોડાયેલ છે. અન્ય ભાગ ઓક્સિજન "કુલ" અને કાર્બન મોનોક્સાઇડ રચાય છે. આવા પ્રક્રિયા, ખૂબ ઊર્જા વપરાશ છે, કારણ કે તે પ્રતિક્રિયા ઝોનમાં (1600-2500 ડિગ્રી હુકમ) એક ઊંચા તાપમાન જાળવવા માટે જરૂરી છે.

વૈકલ્પિક પ્રતિક્રિયાઓ મદદથી સંયોજનો કેટલાક પ્રકારના છે. ઉદાહરણ તરીકે, એક સંયોજન કે જે આખરે કાર્બાઇડ આપે વિઘટન. પ્રતિક્રિયા સૂત્ર ખાસ સંયોજન પર આધાર રાખે છે, તેથી તે ચર્ચા અમે કરશે.

અમારા લેખ સમાપનમાં પહેલાં, અમે કેટલીક રસપ્રદ carbides ચર્ચા અને વિગતવાર તેમને વિશે વાત કરશે.

રસપ્રદ સંયોજનો

સોડિયમ કાર્બાઇડ. સંયોજન સી ₂ ના _{2 સૂત્ર.} આ જગ્યાએ કાર્બાઇડ કરતાં (સોડિયમ અણુઓ પર વર્ણહીન રંગહીન વાયુ હાઇડ્રોજન પરમાણુ અવેજી એટલે પ્રોડક્ટ) acetylide વધુ રજૂ કરી શકાય છે. રાસાયણિક સૂત્ર સંપૂર્ણપણે આ subtleties પ્રતિબિંબિત કરતું નથી, જેથી તેઓ માળખું જોવા જરૂર છે. આ એક ખૂબ જ સક્રિય પદાર્થ છે અને પાણી સાથે કોઇ સંપર્ક માટે સક્રિય છે વર્ણહીન રંગહીન વાયુ અને આલ્કલી રચે તેની સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.

મેગ્નેશિયમ કાર્બાઇડ. ફોર્મ્યુલા: MgC _2. પૂરતા પ્રમાણમાં સક્રિય સંયોજન મેળવવા એક રસપ્રદ રીતે. તેમાંથી એક ઊંચા તાપમાને કેલ્શિયમ કાર્બાઇડ સાથે મેગ્નેશિયમ ફ્લોરાઇડનું થર સમાવેશ થાય છે. આ બે ઉત્પાદનો પરિણામો: કેલ્શિયમ ફલોરાઇડ, અને તમે અમને કાર્બાઇડ કરવા માંગો છો. આ પ્રતિક્રિયા સૂત્ર તદ્દન સરળ છે, અને તમે વિશિષ્ટ સાહિત્યમાં તેને વાંચી કરવા માંગો છો કરી શકો છો.

તમને આ લેખ સમાયેલ સામગ્રી ઉપયોગિતામાં ખાતરી ન હોય તો, પછી આગામી વિભાગ તમને માટે જ છે.

આ કેવી રીતે જીવન માં ઉપયોગી હોઈ શકે છે?

ઠીક છે, પ્રથમ, રાસાયણિક સંયોજનો જ્ઞાન ક્યારેય અનાવશ્યક હોઈ શકે છે. હંમેશા સારી તે વિના રહેવા કરતાં સશસ્ત્ર જ્ઞાન હોય છે. બીજું, વધુ તમે ચોક્કસ પ્રકારના મિશ્રણો અસ્તિત્વ, સારી તેમની રચના તંત્ર અને કાયદાઓ કે જે તેમને અસ્તિત્વ માટે પરવાનગી આપે છે તે સમજવા માટે જાણવા.

પહેલાં તમે અંત પર જાઓ, હું આ સામગ્રી અભ્યાસ પર કેટલાક સલાહ આપી ગમશે.

તે કેવી રીતે જાણવા માંગો છો?

ખૂબ સરળ છે. તે રસાયણશાસ્ત્ર માત્ર ભાગ છે. અને તે રસાયણિક પાઠ્યપુસ્તકો નીચે જાણી શકો છો. માહિતી શાળા સાથે શરૂ કરો અને વધુ અદ્યતન પર ખસેડો, યુનિવર્સિટી પાઠ્યપુસ્તકો અને હેન્ડબુક છે.

નિષ્કર્ષ

આ થીમ સરળ અને કંટાળાજનક કારણ કે તે પ્રથમ નજરમાં લાગે છે નથી. કેમિકલ્સ હંમેશા એક રસપ્રદ હોઈ શકે છે, જો તમે તેને એક હેતુ શોધી શકો છો.