18. Углеводороды. Нахождение в природе (газовые гидраты), а также получение и приме­нение.

Углеводороды – органические соединения состоящие исключительно из атомов углерода и водорода. Простейший углеводород – метан . Углеводороды делят (от топологии строения скелета): ациклические и карбоциклические. (в заисимости от кратности углеро-углеродных связей): предельные (алканы) и непредельные (алкены, алкины и диены). Циклические углеводороды делят на алициклические и ароматические. Углеводороды как правило не смешиваются с водой.

Газовые гидраты – кристаллические соединения, образующиеся при определенных условиях из воды и газа. Эти гидраты относятся к соединениям переменного состава. Газовые гидраты существуют в виде месторождений на севере бывшего СССР. Широко распространены в криолитозоне и океанах. Газовые гидраты используются для опреснения морской воды, и для извлечения газа. Сами углеводороды в природе находяться в виде органических соединений, в том числе нефти и метана. Получают углеводороды посредством крекинга нефти и метана – аклканы, алкены и ацетилен соответственно. И посредством гидрирования непредельных углеводородов – алканы.

19. Карбонаты в природе. Получение и применение оксида углерода (IV). Сода.

Карбонаты – соли и эфиры угольной кислоты содержащие анион . В природе распрастранены очень широко. Например в виде кальцита, доломита, магнезита и многих других минералов.

- получают из печных газов, продуктов разложения природных карбонатов. Получают из воздуха. В лабораторных условиях небольшие количества получают взаимодействием карбонатов и гидракарбонатов с кислотами (мрамор+соляная кислота). Используют в пищевой промышленности (газированная вода). В пожаротушении, в качестве защиной среды при сварке проволокой. При взаимодействии с водой растворяется в ней образуя угольную кислоту.

Сода – кабонат натрия - , натриевая соль угольной кислоты. Название сода происходит от растения Salsola Soda из золы которого ее добывали. Сода – название тривиальное – существует кабонат натрия - , - декагидрат карбоната натрия – стиральная сода и - гидрокарбонат натрия – питьевая сода. В природе сода встречается в виде нахколита ( ), натрита ( ) и некоторых других минералов. Широко распространенна в содовых озерах. Применяют в стекольном производстве, мыловарении производстве стиральных порошков, для получения ультрамарина.

20. Оксид кремния (IV). Кремниевая кислота. Силикагель. Гидролиз силикатов. Выветривание. Применение в промышленности (строитель­ные материалы).

Оксид кремния (IV) – диоксид крмения – кремнезем - - встречается как в кристаллическом, так и в аморфном виде. В природе находят главным образом в виде минерала кварца. Одной из разновидностей кварца – является кремень. Из мелких зерен кварца состоит песок. Диоксид кремния – очень твердый, в воде нерастворим. На кремнезем действует только плавиковая кислота. В строительстве используется в виде песка. В виде кристаллов в различных технологиях и часах.

Кремниеввые кислоты – Диоксиду крмения соответствуют малорастворимые в воде кремниевые кислоты. Общая формула . В свободном состоянии существют: ортокремниевая и метакремниевая (кремниевая) . Метакремниевая кислота легко образует пересыщенные растворы, в которых она полимеризуется и переходит в колоидное состояние. С помощью стабилизаторов получают стойкие золи кремниевой кислоты высокой концентрации. Такие растворы применяют при изготовлении бумаги и для обработки воды.

Если золь не стабилизировать – то он переходит в гель. При его высушивании образуются пористые продукты – силикагель – которые применяют в качестве осушителей и абсорбентов.

Силикаты – соли кремниевых кислот. В воде не растворимы, кроме силиката натрия и калия. Эти силикаты получили название жидкого стекла. В растворах и сильно гидролизованы и имеют щелочную реакцию. , Гидролиз силикатов применяется в строительстве. Обычный цемент схватывается следующим образом: , но при схватывании портландского цемента происходит гидролиз силикатов с последующим образованием кристаллогидратов. .

На поверхности Земли минералы и горные породы, соприкасаюся с атмосферой и подвергаюсь химическому и механическому воздействию воды и воздуха, постепенно изменяются и разрушаются – выветриваются. Например разложение ортоклаза: .