Category Chemia nieorganiczna

Antymon jest to metal o silnym połysku srebrzystobiałym, niezbyt twardy i tak kruchy, że łatwo daje się sproszkować w moździerzu. Jak na metal, jest dość słabym przewodnikiem ciepła i elektryczności.

Związki tlenowe jodu, tak pod wzglądem ich składu, jak i trwałości, odbiegają dosyć znacznie od związków innych chlorowców. Natomiast kwasy tlenowe jodu stanowią pod wieloma wzglądami analogi odpowiednich kwasów bromu i chloru.

Nazwy kwasów beztlenowych otrzymuje się łącząc nazwę odpowiedniego pierwiastka lub grupy atomowej (rodnika) z zakończeniem -wodorowy za pomocą łącznikowego o (kwas chlorowodorowy, cyjanowodorowy). Nazwy odpowiednich soli przyjmują końcówkę -ek (chlorek, cyjanek).

Mieszanina gazowego chloru z wodorem może być przechowywana w zwykłej temperaturze i bez dostępu światła przez czas nieograniczenie długi bez żadnej dostrzegalnej zmiany. Wystarczy jednak wystawić ją na chwilę na bezpośrednie działanie światła słonecznego, by nastąpiło gwałtowne połączenie tych pierwiastków na chlorowodór, pod względem siły wybuchu niewiele ustępujące eksplozji gazu piorunującego: H2 -1- Cl = 21101 -i- 2 21,9 kcal.

Ciężar cząst. 43,032, tt. = —80°C, tw. <= -j-35,7°C, dc = 1,126 g/cm3. Również i ten związek azotu z wodorem otrzymany został po raz pierwszy przez Curtiusa z bardziej złożonych połączeń organicznych. Obecnie wytwarza się go (a właściwie jego sól, azydek sodowy) według Wislicenusa przez działanie podtlenku azotu na amidelt sodowy: STaKTHs + OXo = NaX, + 11,0.

Destylacja rozkładowa drewna, mająca na celu otrzymywanie węgla drzewnego i smoły, uprawiana była sposobem prymitywnym już od bardzo dawna. Powstające przy tym lotne produkty uchodziły bezużytecznie w powietrze. W nowoczesnych zakładach przemysłowych prowadzi się suchą destylację drewna w retortach żelaznych, umożliwiających chwytanie tych produktów. W wyniku procesu prowadzonego zwykle w 400—500°C otrzymuje się w stosunku do wyjściowej masy drewna 20—30% gazu, około 40% produktów wodnistych, mianowicie kwas octowy („ocet drzewny”), aceton oraz metanol, czyli spirytus drzewny w przypadku drewna z drzew iglastych także olejki terpenowe wreszcie 4—10% smoły. Pozostaje w retortach masa stała barwy szaro- czarnej, dość twarda, będąca odpowiednikiem koksu i stanowiąca 25— 30% wyjściowej ilości drewna. Jest to węgiel drzewny zawiera on około 80% C, 3,5—4% H, 14—16% O i trochę azotu. Jego wartość opałowa wynosi przeciętnie 6800 kcal/kg. Do celów opałowych stosuje się go jednak w bardzo ograniczonym zakresie. Natomiast w hutach żelaznych, położonych w okolicach lesistych z dala od kopalń węgla kamiennego (Ural, Szwecja), węgiel drzewny z powodzeniem zastępuje koks w charakterze substancji redukującej podczas wytapiania metalu z rud, gdyż jest w tych warunkach tańszy. Ma on nad koksem tę na- wet przewagę, że wcale nie zawiera siarki, której obecność w żelazie, nawet w niewielkich ilościach, wpływa bardzo ujemnie na jego własności.

Najważniejsza dla technicznego otrzymywania jodu jest jego zawartość w saletrze chilijskiej w postaci jodanu sodowego lub wapniowego, NaJOa lub Ca(JC>3)2, oraz nadjodanu sodowego, NaJO/„ dochodząca do 4 g jodu na 1 kg.

Fluorowce tworzą pomiędzy sobą związki wymienione w tablicy 37. Są to przeważnie gazy lub ciecze łatwo lotne o przenikliwym drażniącym zapachu. Powstają przez bezpośrednie łączenie pierwiastków, przy czym wydzielają się niewielkie ilości ciepła. Wzajemne powinowactwo fluorowców nie jest więc wielkie i związki międzyhalogenowe są niezbyt trwałe, ale żaden z nich nie ma własności wybuchowych.

Wodorosiarczyny mają też zdolność przyłączania się do substancji organicznych, przeprowadzając je w związki łatwo rozpuszczalne. Ta zdolność jest wykorzystana do otrzymywania czystej celulozy (błonnika) z drewna przez rozpuszczenie ligniny w roztworze wodorosiar- czynu wapniowego, Ca(HSC>3)2 (tzw. celuloza siarczynowa). Lignina towarzyszy zawsze celulozie w drewnie. Otrzymane w tym procesie tzw. ługi pocelulozowe, zawierające obok niezużytego siarczynu pokaźne ilości substancji organicznych, stanowią dość kłopotliwy odpadek w fabrykach celulozy. Ze względu na omówione wyżej szkodliwe działanie dwutlenku siarki na życie organiczne nie mogą one być spuszczane do ścieków bez uprzedniego oczyszczenia. Obecnie poddaje się je zazwyczaj fermentacji dla otrzymania alkoholu.

W 0°C pod ciśnieniem 1 atmosfery 1 litr wody pochłania 525 1 gazu, w temperaturze pokojowej około 450 1. W 15°C roztwór nasycony zawiera 42,7°/o HC1. Gęstość roztworu rośnie wraz z zawartością gazu można więc z gęstości określić jego stężenie posiłkując się tablicą 35.

Głównym źródłem azotu jest atmosfera ziemska, w której azot, jak wspomniano, stanowi w dolnych warstwach okrągło 78 %> na objętość lub 75,5%> na wagę. Znacznie mniejszą ilość azotu spotyka się w stałej skorupie ziemskiej, głównie w postaci soli kwasu azotowego. Azotan wapniowy, Ca(NOa)2, tworzy się w niewielkich ilościach w glebie na skutek działania śladów tlenków azotu z atmosfery na związki wapnia. Azotan sodowy, NaNOa, w mieszaninie z NaCl i innymi solami tworzy potężne pokłady w północnych prowincjach Chile (saletra chilijska, saletra sodowa). Azotan potasowy, KNOa, występuje w niewielkich ilościach w wielu okolicach na Bliskim Wschodzie. Azot wreszcie wchodzi w skład wszystkich organizmów żywych jako istotny składnik białek.

Najprostsza metoda do określania liczby atomów wchodzących w skład cząsteczki gazu polega na oznaczeniu stosunku ciepła właściwego pod stałym ciśnieniem cp do ciepła właściwego w stałej objętości cv (Y — cp/cv). Z teorii kinetycznej gazów wynika, że dla gazów jednoatomowych stosunek ten powinien wynosić 5/3 = 1,667, dla dwu- atomowych — 7/5 = 1,40, dla trój- i wieloatomowych — 1,33 lub mniej. Oznaczenie zaś stosunku v daje się przeprowadzić przez pomiar szybkości rozchodzenia się głosu w gazie. Pomiary takie przeprowadzone z helowcami dowiodły, że ich cząsteczki, w odróżnieniu od cząsteczek wielu innych prostych substancji gazowych, składają się z pojedynczych atomów. Ciężar cząsteczkowy jest więc zarazem ich ciężarem atomowym. W stanie stałym hel krystalizuje w układzie heksagonalnym (rys. 128), pozostałe helowce — w układzie regularnym (rys. 126).

Ciekawe zjawiska dają się zaobserwować podczas ogrzewania siarki ciekłej. Jasnożółta i ruchliwa bezpośrednio powyżej temperatury topnienia, ciemnieje ona począwszy od 160°C i staje się coraz bardziej lepka. W 200°C lepkość jest już tak znaczna, że siarka nie wylewa się z naczynia po przechyleniu go otworem na dół. Powyżej 250°C lepkość znów stopniowo maleje, tak iż około 400°C ciekła siarka odzyskuje poprzednią ruchliwość, nie powraca jednak do dawnej barwy. Wreszcie w 444,6°C pod normalnym ciśnieniem siarka wrze.

Pierwszy z tych związków otrzymywać można działając stężonym kwasem siarkowym na chloran potasowy: 3KC103 + 3H2S04 = 3 KUSO, + HC104 -f H20 + 2C10a. Metoda techniczna jego otrzymywania polega na redukcji chloranów dwutlenkiem siarki w roztworze kwasu siarkowego, ewentualnie z dodatkiem NaCl.