Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Часть 2.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
3.23 Mб
Скачать

5. Сульфаты и карбонаты

5.1. Общие свойства и применение

Сульфаты являются солями серной, а карбонаты – угольной кислоты.

Основные характеристики сульфатов и карбонатов приведены в табл. 2.7.

Из табл. 2.7 видно, что сульфаты и карбонаты содержат относительно большое количество кислорода, имеют высокие плотность и температуру начала разложения (особенно сульфаты).

Таблица 2.7 – Основные характеристики сульфатов и

карбонатов [6, 38, 39]

Вещество

Массовая доля О2, %

ρ,

кг/м3

Температура, 0С

,

Дж/

(мольК)

–Н0, кДж/

моль

ΔНпл, кДж/

моль

tпл

tн.р

Na2SO4

44,9

2698

885

1200

127,3

1384,6

24,3

K2SO4

36,7

2662

1069

2000

131,0

1433,7

36,7

CaSO4

47,0

2950

1420 (разл.)

99,6

1432,6

28,0

BaSO4

27,4

4500

1580

102,0

1465,2

41,0

CuSO4

40,1

3600

1113

98,9

771,0

Na2CO3

45,3

2533

852

109,2

1131,0

33,0

MgCO3

56,9

3037

500 (разл.)

75,6

1113,0

K2CO3

34,8

2430

891

115,7

1146,1

32,6

CaCO3

48,0

2711*

500

82,3

1206,6

SrCO3

32,5

3650

930

82,0

1222,0

19,7

BaCO3

24,3

4430

1450

85,4

1219,0

Примечание: * – Кальцит.

Сульфаты претерпевают полиморфное превращение β → α при температуре, 0С: сульфат натрия – 240, сульфат калия – 583, сульфат кальция – 1193, сульфат бария – 1149, сульфат меди – 103. Энтальпия полиморфного превращения равна, кДж/моль: сульфат натрия – 7,04; сульфат калия – 8,13; сульфат меди – 5,61.

Сульфаты очень трудно отдают кислород и могут выполнять роль окислителя только в смеси с высококалорийными металлами. Во время второй мировой войны в Германии в целях экономии нитратов сульфаты использовали при производстве осветительных и сигнальных составов. Например, в осветительные составы наряду с нитратом натрия вводили большое количество гипса. Однако из-за наличия в гипсе кристаллизационной воды составы имели низкую стабильность при хранении и небольшой срок годности. Известен сигнальный состав с применением сульфата бария, горящий под водой [50].

Сульфат бария может также применяться при изготовлении термитно-зажигательных и замедлительных составов.

Сульфат меди вводят в твердые топлива для ПВРД в качестве катализатора скорости горения, а сульфат калия – в твердые ракетные топлива для устранения эффекта образования факела реактивной струи. Добавка сульфата калия в небольших количествах (0,82-1,50%) в коллоидные ракетные топлива повышает скорость их горения.

Карбонаты бария и стронция используют в пиротехнических составах цветных огней в качестве цветопламенной добавки и дополнительного окислителя.

На основе сульфатов и карбонатов разрабатываются высокометаллизированные составы для интенсификации нефтедобычи.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]