Život je džungle. Člověk se pořád za něčím honí.

Maturitní otázky-23

2. března 2007 v 9:26 |  Maturitní otázky z chemie
23. VÝZNAMNÉ TECHNOLOGIE
- anorganické - kyselina sírová, dusičná, metalurgie
- organické - výroba papíru, umělé hedvábí, zpracování ropy
- potravinářské - zpracování mléka, konzervace potravin, výroba alkoholu

Kyselina sírová

Ø kyselina sírová H2SO4 - silná dvojsytná kyselina, s vodou se mísí v libovolném poměru, přičemž se silně zahřívá
Ø koncentrovaná je bezbarvá olejovitá, silně hygroskopická kapalina, která má mohutné dehydratační účinky
Ø koncentrovaná kyselina sírová působí oxidačně zejména za vyšší teploty, reaguje se všemi kovy kromě olova (na jeho povrchu vzniká nerozpustný síran olovnatý PbSO4) a kromě zlata a platiny
Ø například s mědí probíhá reakce : Cu + H2SO4 CuO + SO2 + H2O
Ø v zředěném roztoku kyselina projevuje své kyselé vlastnosti větší měrou, ale oxidační vlastnosti ztrácí, reaguje proto jen s méně ušlechtilými kovy za vzniku síranu a vodíku: Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
Ø odvozují se od ní dvě řady solí: sírany (sulfáty) MI2SO4 a hydrogensírany MIHSO4, většina síranů a všechny hydrogensírany jsou ve vodě dobře rozpustné (známé výjimky jsou BaSO4 a PbSO4), podvojné sírany, např. kamenec - dodekahydrát síranu draselno-hlinitého Kal(SO4)2. 12 H2O, lze získat společnou krystalizací jednoduchých síranů z vodného roztoku

Výroba kyseliny sírové

Ø první stupeň výroby je oxidace síry na oxid siřičitý, ten se průmyslově vyrábí spalováním síry, sulfanu nebo pražením sulfidů, druhý stupeň je oxidace SO2 na SO3 vzdušným kyslíkem: SO2 + 1/2 O2 SO3, potom se SO3 rozpouští v kyselině sírové, vzniká dýmavá kyselina sírová (oleum), která obsahuje zejména kyselinu disírovou H2S2O7, z olea lze ředěním vodou získat kyselinu sírovou požadovaného složení, výroba kyseliny sírové je ze všech chemických výrobna světě největší,
Ø použití kys. sírové: kys. sírová se používá hlavně k výrobě průmyslových hnojiv (superfosfátu, síranu amonného), barviv a pigmentů, viskózových vláken, polymerů, k moření železných plechů, jako elektrolyt do akumulátorů, při zpracování ropných produktů, rud, aj.

Kyselina dusičná

Ø kyselina dusičná HNO3 - je silná kyselina a významná průmyslová chemikálie, její 68 % vodný roztok se označuje koncentrovaná kyselina dusičná, uchovává se v tmavých lahvích, protože působením světla se pomalu rozkládá: 4 HNO3 4 NO2 + 2 H2O + O2, oxid dusičitý zůstává v roztoku a je příčinou žlutého až červeného zbarvení kyseliny, čistá kyselina je bezbarvá
Ø kyselina dusičná je silné oxidační činidlo, oxiduje všechny kovy s výjimkou zlata a některých platinových kovů, tyto kovy se rozpouštějí jen ve směsi koncentrovaných kyselin HNO3 a HCl v poměru 1 : 3 - v lučavce královské
Ø železo, chrom, hliník s koncentrovanou HNO3 nereagují, reagují pouze sezředěnou kyselinou, neboť na povrchu kovu ponořeného do koncentrované kyseliny se vytváří souvislá vrstvička oxidů, bránící jeho další reakci - dochází k pasvaci kovu
Ø bílkoviny působením kyseliny dusičné žloutnou
Ø použití: výroba hnojiv, výbušnin, v organických syntézách, v hutnictví, apod.
Ø reakcí kyseliny dusičné s uhličitany, oxidy nebo hydroxidy kovů vznikají dusičnany
Ø dusičnany (nitráty) Mn+(NO3)n jsou dobře rozpustné ve vodě, zahřátím se rozkládají, některé dusičnany (tzv. ledky) jsou důležitá průmyslová hnojiva, např. NaNO3 (chilský ledek), KNO3 (draselný ledek), NH4NO3 (amonný ledek), Ca(NO3)2 (vápenatý ledek)

Obecné způsoby výroby kovů

Ø výrobou kovů se zabývá hutnictví (metalurgie)
Ø některé kovy se v přírodě nacházejí v elementárním stavu - ryzí (např. Au, Ag, Pt, Hg)
Ø většina je vázána ve sloučeninách (jsou to hlavně oxidy, sulfidy, uhličitany, křemičitany, sírany, fosforečnany a chloridy)
Ø přechodné i ostatní kovy se z rud získávají redukcí: Mn+ + ne- M (M je kov)
Ø k redukci se používají:
Ø uhlík a oxid uhelnatý (výroba Fe, Mn, Sn, Pb, Zn)
Ø kov, např. Al, Mg, Ca, Na, hliník při aluminotermické výrobě Cr: Cr2O3 + 2 Al Al2O3 + 2 Cr
Ø vodík nebo hydridy (výroba kovů z MoO3, WO3, GeO2, TiO2)
Ø elektrolýza vodných roztoků (např. výroba Cu, Zn z roztoků odpovídajících síranů okyselených kyselinou sírovou, dále při rafinaci Ni, Ag, Au) nebo taveniny (např. výroba hliníku)
Ø dále se používají speciální postupy - transportní reakce (rozklad TiI4 na žhavém vlákně, rozklad těkavých karbonylů kovů, např. tetrakarbonylu niklu), destilace (Zn), sublimace,…

Ropa

Ø dříve nazývaná nafta, je hnědá až černá olejovitá kapalina s menší hustotou než voda
Ø je směsí alkanů, cykloalkanů a arenů, jejichž vzájemný poměr se různí podle místa výskytu
Ø některé ropy obsahují i větší počet dusíkatých a sirných látek, které ztěžují jejich chemické zpracování
Ø největší naleziště ropy se nacházejí v okolí Perského a Guinejského zálivu, Kaspického moře, na Sahaře, v Indonésii a v Severní a Střední Americe
Ø po odstranění vody a hrubých příměsí se ropa zpracovává kontinuálně v destilačních kolonách - frakční destilací, přitom se získávají tyto frakce:
§ uhlovodíkové plyny - obsahují především propan a butan, užívají se jako paliva a chemické suroviny
§ benzínová frakce (do t. v.180 °C) - má hlavní použití jako palivo do zážehových motorů, slouží též jako chem. surovina a rozpouštědlo
§ petrolejová frakce (do t. v. 260 °C) - určena k vytápění, jako palivo pro plynové turbíny a ke krakování
§ plynový olej (do t. v. 400 °C) - motorová nafta - krakuje se a používá se jako palivo pro vznětové (dieslové) motory
§ destilační zbytek- mazut - používá se buď k topení, nebo se vakuově destiluje, přitom se získávají vysokovroucí uhlovodíkové frakce, sloužící jako oleje, zbývá asfalt - úprava vozovek, izolace proti vlhkosti
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Nový komentář

Přihlásit se
  Ještě nemáte vlastní web? Můžete si jej zdarma založit na Blog.cz.
 

Aktuální články

Reklama