Karbon monoksida: formula dan sifat-sifat

Banyak bahan-bahan gas yang sedia ada dalam alam semula jadi, yang dihasilkan oleh pembuatan, adalah sebatian toksik kuat. Adalah diketahui bahawa klorin digunakan sebagai senjata biologi, sepasang bromin mempunyai kesan kuat menghakis pada kulit, hidrogen sulfida menyebabkan keracunan dan sebagainya.

Satu bahan itu ialah karbon monoksida atau karbon monoksida, formula yang mempunyai ciri-ciri sendiri dalam struktur. Mengenai beliau, dan akan dibincangkan dengan lebih lanjut.

Kimia formula CO

pandangan formula empirik sebatian subjek ini seperti berikut: SB. Walau bagaimanapun, borang ini hanya memberikan penerangan komposisi kualitatif dan kuantitatif, tetapi tidak memberi kesan kepada ciri-ciri struktur dan perintah bon atom dalam molekul. Dan ia berbeza daripada semua gas seperti lain.

Ciri ini memberi kesan kepada sebatian yang dipamerkan sifat-sifat fizikal dan kimia. Apa jenis struktur?

struktur molekul

Pertama, formula empirik dilihat bahawa sebatian karbon adalah dalam valensi II. Sama seperti oksigen. Oleh itu, setiap daripada mereka boleh membentuk dua bon. Kimia formula karbon monoksida CO cacat disahkan.

Dan sebagainya ia berlaku. Antara atom karbon dan oksigen oleh sosialisasi mekanisme elektron berpasangan terbentuk, double bon kutub kovalen. Oleh itu, formula struktur karbon monoksida yang mengambil bentuk C = O.

Walau bagaimanapun, pada molekul tertentu ini tidak berakhir di situ. Untuk mekanisme penderma-penerima dalam pembentukan molekul berlaku bon ketiga, datif atau semipolar. Mengapa ini? Sejak selepas pembentukan ikatan kovalen di bursa supaya oksigen kekal dua pasang elektron, dan atom karbon - kosong orbit, maka perbuatan kedua sebagai penerima salah satu pasangan yang pertama. Dalam erti kata lain, pasangan oksigen elektron yang terletak di orbit pembentukan ikatan karbon bebas berlaku.

Oleh itu, karbon - penerima, oksigen - penderma. Oleh itu, formula CO kimia mengambil bentuk berikut: S≡O. penstrukturan ini berkata molekul kestabilan kimia lanjut dan inertness dipamerkan oleh sifat-sifat di bawah keadaan biasa.

Oleh itu, ikatan dalam molekul karbon monoksida:

• dua kovalen polar terbentuk pada mekanisme pertukaran sosialisasi kerana elektron tidak berpasangan;
• satu datif ditubuhkan pada interaksi penderma-penerima antara sepasang elektron bebas dan orbit;
• semua bon dalam molekul - tiga.

ciri-ciri fizikal

Terdapat beberapa ciri-ciri, yang, seperti mana-mana kawasan lain mempunyai karbon monoksida. Formula bahan menjelaskan bahawa kekisi kristal molekul, keadaan gas pada keadaan biasa. Ini menunjukkan parameter fizikal berikut.

1. S≡O - karbon monoksida (formula) Ketumpatan - 1.164 kg / m ^3.
2. Takat didih dan takat lebur masing-masing: 191/205 ⁰ C.
3. Larut dalam: air (sedikit), eter, benzena, alkohol, kloroform.
4. Ia tidak rasa dan bau.
5. Tidak berwarna.

Dari sudut pandangan biologi, ia adalah amat berbahaya bagi semua makhluk hidup, kecuali untuk sesetengah jenis bakteria.

sifat kimia

Dari sudut pandangan kereaktifan, salah satu daripada bahan-bahan lengai dalam keadaan biasa - adalah karbon monoksida. Formula, di mana semua bon termasuk dalam molekul, disahkan. Ia adalah kerana apa-apa struktur yang kuat kompaun di bawah petunjuk alam sekitar standard dikatakan tidak membuat apa-apa interaksi.

Walau bagaimanapun, ia sekurang-kurangnya sistem haba sedikit sebagai ikatan datif dalam molekul rosak sebagai kovalen. Kemudian karbon monoksida mula menunjukkan sifat-sifat mengurangkan aktif, dan cukup kuat. Oleh itu, ia mampu bertindak balas dengan:

• oksigen;
• klorin;
• alkali (cair);
• dengan oksida dan garam logam;
• dengan kelabu;
• sedikit air;
• dengan ammonia;
• dengan hidrogen.

Oleh itu, seperti yang telah dinyatakan di atas sifat-sifat yang mempamerkan karbon monoksida, ia menerangkan formula sebahagian besarnya.

Berada dalam alam semula jadi

Sumber utama CO dalam suasana - kebakaran hutan. Malah, proses utama untuk pembentukan gas asli sebanyak - satu pembakaran separa pelbagai jenis bahan api, kebanyakannya bersifat organik.

sumber antropogenik pencemaran udara karbon monoksida juga penting sebagaimana yang diberikan kepada pecahan jisim peratusan yang sama, serta semula jadi. Ini termasuk:

• asap dari operasi kilang dan kilang-kilang, kilang logam dan perusahaan industri lain;
• gas ekzos dari enjin pembakaran dalaman.

Dalam keadaan semulajadi, karbon monoksida mudah teroksida oleh oksigen atmosfera dan wap air kepada karbon dioksida. Pada ini adalah berdasarkan pertolongan cemas dalam kes-kes keracunan oleh sebatian ini.

penerimaan

Ia adalah bernilai menunjukkan satu ciri. Karbon monoksida (formula), karbon dioksida (struktur molekul), masing-masing, adalah seperti berikut: S≡O dan G = C = O. Perbezaan pada satu atom oksigen. Oleh itu, kaedah perindustrian untuk menghasilkan monoksida berdasarkan tindak balas antara karbon dioksida dan: CO ₂ + C = 2CO. Ini adalah kaedah yang paling mudah dan yang paling biasa untuk sintesis kompaun.

Di makmal menggunakan pelbagai sebatian organik, garam logam dan bahan kompleks, kerana hasil dijangka tidak akan menjadi terlalu besar.

reagen kualitatif di hadapan penyelesaian udara atau karbon monoksida - palladium klorida. Dalam logam tulen mereka dibentuk oleh interaksi yang menyebabkan gelap daripada penyelesaian atau permukaan kertas.

Kesan biologi pada organisma

Seperti yang telah dinyatakan di atas, karbon dioksida - adalah sangat toksik, tidak berwarna, berbahaya dan perosak maut untuk tubuh manusia. Dan bukan sahaja manusia, dan secara umum apa-apa hidup. Tumbuh-tumbuhan yang berada di bawah pengaruh ekzos kenderaan, mati dengan cepat.

Apa sebenarnya kesan biologi daripada karbon monoksida di persekitaran dalaman makhluk-makhluk haiwan? Semua perkara itu dalam pembentukan kompleks stabil sebatian hemoglobin protein darah dan gas dipertimbangkan. Iaitu, bukannya molekul oksigen racun terperangkap. respirasi sel segera disekat, pertukaran gas tidak mungkin dalam perjalanan biasa beliau.

Hasilnya, terdapat tersumbat beransur-ansur molekul hemoglobin dan, sebagai akibatnya, kematian. Ia sudah cukup untuk mengalahkan keseluruhannya sebanyak 80%, untuk hasil keracunan menjadi maut. Untuk tujuan ini, kepekatan karbon monoksida di udara harus 0.1%.

Tanda-tanda awal, yang boleh menentukan bermulanya keracunan dengan sebatian ini adalah seperti berikut:

• sakit kepala;
• pening;
• tidak sedar diri.

Bantuan pertama - untuk udara segar, di mana karbon dioksida di bawah pengaruh oksigen bertukar menjadi asid karbonik, yang dimatikan. Kes-kes kematian akibat kesan bahan yang berkenaan adalah sangat kerap, terutama di rumah dengan pemanasan dapur. Selepas pembakaran kayu, arang batu dan bahan api lain sebagai hasil sampingan daripada gas semestinya bentuk. Mematuhi peraturan-peraturan keselamatan adalah penting untuk memelihara kehidupan dan kesihatan manusia.

Selain itu, banyak kes-kes keracunan di garaj, yang mengumpul banyak berjalan enjin kereta, tetapi mereka membawa udara segar cukup. Kematian berlaku dalam masa sejam yang melebihi kepekatan yang dibenarkan. Merasai kehadiran gas mustahil dari segi fizikal, selepas semua, tidak berbau, tiada warna dia tidak.

Digunakan dalam industri

Dalam industri logam bagi mendapatkan logam daripada oksida mereka atau tindak balas garam sering digunakan adalah karbon monoksida. Formula sebatian yang terhasil - CO _2. metal - bahan tulen juga terbentuk.

Selain itu, karbon monoksida digunakan:

• untuk pemprosesan daging dan produk ikan, yang membolehkan kita untuk memberi mereka pandangan yang segar;
• Untuk sintesis sebatian organik tertentu;
• sebagai komponen penjana gas.

Oleh itu, bahan ini bukan sahaja berbahaya dan berbahaya, tetapi juga sangat berguna untuk aktiviti-aktiviti manusia dan ekonomi.