Download - 10_Curs10-Chimie Anorganica-continuare.pdf
-
Oxizi si oxoacizi ai nemetalelor si metaloidelor
Oxizi si oxoacizi ai borului
B2O3- una dintre cele mai greu de cristalizat substante- pana in 1937 - masa sticloasa incolora (p.t 450oC, p.f 2250oC (extrap.)) constand din
- B apare in natura aproape exclusiv in combinatii cu O
- pana in 1937 - masa sticloasa incolora (p.t 450oC, p.f 2250oC (extrap.)) constand dinunitati BO3 (in special cicluri (BO)6) partial ordonate)- prezinta doua forme cristaline:
normala - unitati BO3 legate in planedensa (35 kbar, 525oC) unitati tetraedrice BO4 legate neregulat, prin colturi
1
-
- Topitura de B2O3 dizolva usor multi dintre oxizii metalici => sticlecolorate- aplicatia majora => sticla borosilicat (coeficient mic de dilatare silucrabilitate mare)
Acidul boric (ortoboric) (H3BO3 sau B(OH)3)- produsul final de hidroliza al majoritatii compusilor de bor
- se obtine industrial prin hidroliza acida a boraxului
- In stare cristalina: placute albe, cu aspectceros- prezinta clivaj (d intre plane consecutive
2
- prezinta clivaj (d intre plane consecutive318 pm)- este un acid monoprotic slab, functioneazaexclusiv ca acid Lewis
-
Alchil / aril ortoborati (esteri ai acidului boric sau alcoxi / ariloxi borani)
Agent de reducere
- Ortoboratii glucidelor transportul borului in plante
Acizi alchil /aril boroniciUtilizati in sinteza asimetrica, separare
cromatografica
3Boromycin (antibiotic natural)
-
Oxizi si oxoacizi ai carbonului
Carbonul prezinta doar doi oxizi stabili CO si CO2- 3 oxizi cu stablitate mica (C3O2, C5O2, C12O9) (la t < -78oC)- o serie de oxizi foarte instabili si slab caracterizati (C2O, C2O3)
suboxid de carbonacid malonic
4
-
Monoxidul de carbon CO
In laborator
- distanta C-O corespunde unei legaturi triple
Metode de obtinere
5
In laborator
=> CO pur
-
Industrial
- reformarea catalitica a CH4 sau a carbunelui
6
- reducerea oxizilor metalici cu carbune
-
- gaz incolor, inodor, imflamabil
- toxic, deorece formeaza carboxihemoglobina (de 300 de ori maistabila decat oxihemoglobina)
Proprietati fizice
stabila decat oxihemoglobina)
- poate fi detectat prin faptul ca reduce o solutie de PdCl2 la Pdmetalic
7
-
Proprietati chimice- reactioneaza cu hidroxizi sau metoxizi cu formare de formiati respectivacetati
- reactioneaza cu Cl2 cu formare de fosgen
8
- se insereaza in legatura M-C (M = Mo, W, Mn, Fe, Co, Ni, Pd, Pt)
-
9
-
CO la baza multor procese de sinteza industriale
- sinteza metanolului
- carboxilarea metanolului
10
- hidroformilarea alchenelor
-
- sinteza Reppe a acidului acrilic / metacrilic
- reactia de metanare Sabatier
11
-
Dioxidul de carbon CO2
HCl + CaCO3 CaCl2 + H2CO3
- in cantitati mici => din carbonati
- reformarea metanului, conversia gazului de apa
CaCO CaO + CO
Industrial se obtine ca produs secundar la
- calcinarea calcarului (obtinerea varului nestins)
12
CaCO3 CaO + CO2
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
- arderea combustibililor fosili (gaz natural, carbune, petrol si derivati)
-
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2
- obtinerea otelului in furnale
2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2
C6H12O6 2 CO2 + 2 C2H5OH
- fermentatia alcoolica (anaeroba)
13
-
Proprietati fizice si chimice
- in apa se dizolva chimic cat si fizic => acid carbonic
- gaz incolor, inodor, insipid, mai greu decat aerul- nu intretine arderea
incet
14
incet
repede
repede
-
- Aprox 50% din productia de CO2 => agent de racire (lichid sau solid, p.f -78oC (sublimare)
- Aprox 20% din productia de CO2 => agent de carbonatare (bauturicarbogazoase
- obtinerea ureei (ingrasaminte, mase plastice)
15
carbamat de amoniu
uree
- controlul pH-ului
-
Mg + CO2 MgO + C
16
-
C(s) + 1/2 O2(g) CO(g)Go (C,CO)
(a)
Diagrame EllinghamGo = Ho TSo
1/2 C(s) + 1/2 O2(g) 1/2 CO2(g)(b)
Go (C,CO2)
CO(g) + 1/2 O2(g) CO2(g)(c)
Go (CO,CO )
17
Go (CO,CO2)
x M (s sau l) + 1/2 O2(g) MxO(s)(d)
Go (M,MxO)
-
MxO(s) + C(s) x M (s sau l) + CO(g)
(a)-(d)
Go = Ho TSo
-
- sarurile acidului carbonic : carbonati M(CO3)n si carbonati acizi sauhidrogenocarbonati (bicarbonati) M(HCO3)n- sarurile metalelor alcaline au reactie bazica datorita hidrolizei
- Carbonatii (cu exceptia celor ai metalelor alcaline, care topesc fara descompunere) se descompun cu formare de oxid si CO2
CaCO (s) + H O(l) + CO (aq) Ca(HCO ) (aq)- formarea stalactitelor si stalagmitelor
19
CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(aq) Ca(HCO3)2(aq)
Ca(HCO3)2(aq) CaCO3(s) + H2O(l) + CO2(aq)- dizolvare
- reprecipitare
la aer