УГАРНЫЙ ГАЗ

Наука » Химия

Оксид углерода(II), или угарный газ, СО был открыт английским химиком Джозефом Пристли в 1799 г. Это бес­цветный газ без вкуса и запаха, он ма­лорастворим в воде (3,5 мл в 100 мл воды при 0 °С), имеет низкие темпера­туры плавления (-205 °С) и кипения (-192 °С).

В атмосферу Земли угарный газ попадает при неполном сгорании ор­ганических веществ, при извержении вулканов, а также в результате жиз­недеятельности некоторых низших растений (водорослей). Естественный уровень СО в воздухе составляет 0,01—0,9 мг/м3. Угарный газ очень ядовит. В организме человека и выс­ших животных он активно реагирует с

УГАРНЫЙ ГАЗ

Пламя горящего угарного газа — красивого сине-фиолетового цвета. Его легко наблюдать самому. Для этого надо зажечь спичку. Нижняя часть пламени светящаяся — этот цвет придают ему раскалённые частицы углерода (продукта неполного сгорания древесины). Сверху пламя окружено сине-фиолетовой каймой. Это горит образующийся при окислении древесины угарный газ.

комплексным соединением железа — гемом крови (связанным с белком гло­бином), нарушая функции переноса и потребления кислорода тканями. По­мимо этого, он вступает в необрати­мое взаимодействие с некоторыми ферментами, участвующими в энерге­тическом обмене клетки. При концен­трации угарного газа в помещении 880 мг/м3 смерть наступает через не­сколько часов, а при 10 г/м3 — прак­тически мгновенно. Предельно допу­стимое содержание угарного газа в воздухе — 20 мг/м3. Первыми призна­ками отравления СО (при концентра­ции 6—30 мг/м3) являются снижение чувствительности зрения и слуха, го­ловная боль, изменение частоты сер­дечных сокращений. Если человек от­равился угарным газом, его надо вывести на свежий воздух, сделать ему искусственное дыхание, в лёгких слу­чаях отравления — дать крепкого чаю или кофе.

Большие количества оксида углерода (II) поступают в атмосферу в резуль­тате деятельности человека. Так, авто­мобиль в среднем за год выбрасывает в воздух около 530 кг СО. При сжига­нии в двигателе внутреннего сгорания 1 л бензина выброс угарного газа ко­леблется от 1 50 до 800 г. На автостра­дах России средняя концентрация СО составляет 6—57 мг/м3, т. е. превыша­ет порог отравления. Угарный газ на­капливается в плохо проветриваемых дворах перед домами, расположенны­ми вблизи автострад, в подвалах и га­ражах. В последние годы на автодоро­гах организованы специальные пункты по контролю содержания угарного га­за и других продуктов неполного сго­рания топлива (СО-СН-контроль).

При комнатной температуре угар­ный газ довольно инертен. Он не вза­имодействует с водой и растворами щелочей, т. е. является несолеобразующим оксидом, однако при нагревании вступает в реакцию с твёрдыми щело­чами: СО+КОН=НСООК (формиат калия, соль муравьиной кислоты); СО+Са(ОН)2=СаСО32. Эти реакции применяют для выделения водорода из синтез-газа (СО+3Н2), образующегося при взаимодействии метана с пере­гретым водяным паром.

Интересным свойством угарного газа является его способность образо­вывать соединения с переходными ме­таллами — карбонилы, например: Ni+4СО®70°CNi(CO)4.

Оксид углерода(II) — прекрасный восстановитель. При нагревании он окисляется кислородом воздуха: 2СО+О2=2СО2. Эту реакцию возможно осуществить и при комнатной темпера­туре, используя катализатор — плати­ну или палладий. Такие катализаторы устанавливают на автомобилях для уменьшения выброса СО в атмосферу.

При реакции СО с хлором обра­зуется очень ядовитый газ фосген (tкип=7,6 °С): СО+Cl2=COCl2. Рань­ше его применяли в качестве боевого отравляющего вещества, а сейчас ис­пользуют в производстве синтетиче­ских полимеров полиуретанов.

Угарный газ используют при вы­плавке чугуна и стали для восстановле­ния железа из оксидов, он находит ши­рокое применение и в органическом синтезе. При взаимодействии смеси оксида углерола(II) с водородом в зави­симости от условий (температуры, давления) образуются различные про­дукты — спирты, карбонильные соеди­нения, карбоновые кислоты. Особенно большое значение имеет реакция син­теза метанола: СО+2Н2=CH3OH, являющегося одним из основных про­дуктов органического синтеза. Угар­ный газ используют для синтеза фос­гена, муравьиной кислоты, в качестве высококалорийного топлива.

В промышленности угарный газ по­лучают газификацией твёрдого топли­ва (кокса) — взаимодействием его с кислородом и перегретым водяным паром: С+О2«СО2; СО2«2СО и С+Н2О«СО+Н2. В лаборатории для получения угарного газа произво­дят обезвоживание органических кис­лот — муравьиной и щавелевой, дейст­вуя на них концентрированной серной кислотой:

 



Источник: Мир Энциклопедий Аванта+
Авторы: Андрей Дроздов, Илья Леенсон, Дмитрий Трифонов, Денис Жилин, Александр Серов, Андрей Бреев, Андрей Шевельков, Вадим Ерёмин, Юлия Яковлева, Оксана Рыжова, Виктория Предеина, Наталья Морозова, Алексей Галин, Сергей Каргов, Сергей Бердоносов, Александр Сигеев, Оксана Помаз, Григорий Середа, Владимир Тюрин, Антон Максимов, Вячеслав Загорский, Леонид Каневский, Александр Скундин, Борис Сумм, Игнат Шилов, Екатерина Менделеева, Валерий Лунин, Абрам Блох, Пётр Зоркий, Александр Кури, Екатерина Иванова, Дмитрий Чаркин, Сергей Вацадзе, Григорий Серела, Анастасия Ростоцкая, Александр Серое, Анастасия Сигеева
Авторское право на материал
Копирование материалов допускается только с указанием активной ссылки на статью!

Похожие статьи

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.