
- •КоНсПект лекций
- •Основные классы и номенклатура неорганических соединений
- •Общие положения химической номенклатуры
- •Простые вещества
- •Сложные вещества
- •Бинарные соединения
- •Многоэлементные соединения
- •Химическая термодинамика Химическая термодинамика. Основные определения
- •Первое начало термодинамики. Тепловой эффект химической реакции. Энтальпия
- •Стандартное состояние
- •Термохимические расчеты. Закон Гесса
- •Энтропия. Второе и третье начала термодинамики
- •Энергия Гиббса
- •Диаграммы Эллингема. Пирометаллургия
- •Химическая кинетика Скорость химической реакции
- •Кинетическая кривая
- •Влияние различных факторов на скорость химической реакции
- •Влияние природы реагирующих веществ
- •Влияние концентрации реагирующих веществ. Закон действующих масс
- •Порядок реакции
- •Влияние площади межфазной поверхности. Порошковая металлургия
- •Влияние температуры. Уравнение Аррениуса
- •Теория переходного состояния. Энергетические диаграммы
- •Катализ
- •Каталитический конвертор
- •Обратимые химические реакции. Химическое равновесие
- •Смещение химического равновесия. Принцип Ле Шателье
- •Растворы Основные понятия
- •Процесс растворения. Строение растворов
- •Термодинамика процесса растворения.
- •Коллигативные свойства растворов
- •Антифризы
- •Произведение растворимости
- •Процессы растворения минеральных вяжущих веществ
- •Комплексные соединения. Координационная теория Вернера. Основные положения.
- •Номенклатура комплексных соединений.
- •Изомерия комплексных соединений.
- •Особенности электролитической диссоциации комплексных соединений
- •Механизм образования химической связи в комплексных соединениях.
- •Окислительно-восстановительные процессы Электроотрицательность.
- •Степень окисления.
- •Окислительно-восстановительные реакции. Основные понятия. Типы окислителей и восстановителей.
- •Окислители
- •2. Кислородсодержащие кислоты и их соли.
- •Восстановители
- •Методы расстановки коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций.
- •Классификация окислительно-восстановительных реакций.
- •Основные понятия электрохимии
- •Двойной электрический слой. Электродный потенциал
- •Стандартный электродный потенциал и методы его измерения
- •Уравнение Нернста
- •Принцип работы гальванического элемента Даниэля
- •Составление схемы гальванических элементов
- •Электродвижущая сила и напряжение гальванического элемента
- •Электролиз
- •Разряжение анионов. Анодные процессы
- •Законы электролиза (законы Фарадея). Выход по току
- •Гальванотехника
- •Химия металлов Физические свойства металлов. Металлическая связь
- •Классификация металлов
- •Распространенность металлов в природе
- •Промышленное получение металлов. Металлургия
- •Химические свойства металлов
- •Полимеры. Основные понятия. Основы химии высокомолекулярных соединений Основные определения
- •Численные характеристики
- •Номенклатура
- •Классификация полимеров
- •Основные отличия полимеров от низкомолекулярных соединений
- •Производство полимеров в Беларуси
Антифризы
Антифризами называются жидкости, применяемые для охлаждения двигателей внутреннего сгорания, радиоэлектронной аппаратуры, промышленных теплообменников и других установок, работающих при температуре ниже 0С. Антифризы должны удовлетворять ряду специфических требований: иметь низкую температуру замерзания, высокую теплоемкость и теплопроводность, небольшую вязкость при низких температурах, малую вспениваемость, высокую температуру кипения и воспламенения. Кроме того, антифризы не должны вызывать разрушения конструкционных материалов, из которых изготовлены детали систем охлаждения.
Основу большинства современных антифризов составляют смеси, содержащие в качестве основного компонента двухатомный спирт – этиленгликоль. По традиции такие антифризы в странах СНГ называют «тосолами». Их большим преимуществом является малая стоимость и низкая температура замерзания. Так, смеси, в состав которых входит 66.7% этиленгликоля и 23.3% воды, замерзают при температуре -75С. К свойствам антифризов предъявляются жесткие требования. Отечественные антифризы должны соответствовать стандарту ГОСТ 28084-89 «Жидкости охлаждающие низкозамерзающие», в котором регламентируется плотность, температура замерзания, pH и другие показатели. Хороший антифриз должен иметь срок службы не менее 5 лет.
Несмотря на ряд преимуществ антифризов на основе этиленгликоля имеют значительные недостатки и, прежде всего, высокую коррозионную активность. По этой причине в них добавляют ингибиторы коррозии Na2HPO4, Na2MoO4, Na2B4O7, KNO3, декстрин, бензоат калия и другие вещества. В качественные антифризы, помимо этиленгликоля и воды, входит до 40 специальных добавок.
Большим недостатком этиленгликоля является также его высокая токсичность. Для человека смертельной может оказаться доза чуть больше 50 мл. Этиленгликоль поражает в первую очередь почки и центральную нервную систему. Чтобы не допустить случайного потребления антифриза, в его состав обязательно вводят специальные красители, причем в разных странах традиционно используются различные цвета, например в Беларуси и Российской Федерации – синий или светло-зеленый, в Германии – темно-зеленый, в Италии – красный.
В последнее время разработаны антифризы, в которые помимо этиленгликоля, входят другие органические соединения и, прежде всего, пропиленгликоль, глицерин, этилкарбитол. Их важнейшие свойства приведены в табл. 1.4.
Таблица 1.4. Свойства веществ - компонентов антифризов
Вещество |
Химическая формула |
Температура замерзания, tКР., С |
Температура кипения, tКИП., С |
Плотность, ρ, г/см3 |
Этиленгликоль |
HOCH2CH2OH |
-12.7 |
197.6 |
1.1088 |
Пропиленгликоль |
HOCH2CH(OH)CH3 |
-60 |
189 |
1.0361 |
Глицерин |
HOCH2CH(OH)CH2OH |
17.9 |
290 |
1.260 |
Этилкарбитол |
C2H5(OCH2CH2)2OH |
-78 |
202.7 |
0.9890 |