Как получают диоксид углерода в промышленности и в лаборатории? Напишите уравнения соответствующих реакций и реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
NaHCO3 ⟶ CO2 ⟶ CaCO3 ⟶ Ca(HCO3)2.
- Способы получения диоксида углерода в промышленности
- Способы получения диоксида углерода в лаборатории
- Углекислый газ в промышленности, его получение и применение
- Получение в промышленности
- Получение газообразной двуокиси углерода
- Получение жидкой углекислоты
- Получение твердого диоксида углерода
- Применение в промышленности
- Химическая промышленность:
- Металлургия:
- Производство бумаги:
- Применение в других сферах деятельности
- Заключение
- Acetyl
- 🎬 Видео
Видео:Химия 9 класс (Урок№18 - Угарный газ. Углекислый газ.)Скачать
Способы получения диоксида углерода в промышленности
Термическое разложения природных карбонатов (например, известняка):
CaCO3 t ⟶ CaO + CO2↑
Углекислый газ получают на установках разделения воздуха, как побочный продукт получения чистого кислорода, азота и аргона.
Видео:Качественная реакция на углекислый газ.Скачать
Способы получения диоксида углерода в лаборатории
Взаимодействием карбонатов и гидрокарбонатов с кислотами:
CaCO3 + 2HCl ⟶ CaCl2 + CO2↑ + H2O
Горение угля в в кислороде:
C + O2 ⟶ CO2
Видео:Качественная реакция на углекислый газСкачать
Углекислый газ в промышленности, его получение и применение
Углекислый газ, имея универсальные свойства, используется в промышленности, медицине, сельском хозяйстве. Сегодня CO2 – это удобрение в сельском хозяйстве, медицинский инструмент, регулятор температуры и источник новой энергии.
Видео:Практическая работа №5. Получение углекислого газа, качественная реакция на карбонат ионыСкачать
Получение в промышленности
Получение диоксида углерода в промышленности методологически разнообразно. Он находится в дымовых отходах, выпускаемых в атмосферу ТЭЦ и электростанциями, получается при брожении спирта и выступает как продукт реакции с природными карбонатами.
Индустрия получения двуокиси углерода широка. Газ можно абсорбировать несколькими способами из одного источника. Во всех случаях это поэтапный процесс очистки от примесей (для достижения требований ГОСТа) и достижения нужной консистенции, агрегатного состояния.
Получение газообразной двуокиси углерода
Газообразный CO2 извлекают из промышленных (нефтяных) дымов путем адсорбции моноэтаноламина (коммерчески выгодно) и карбонатом калия (редко). Принцип сбора частиц углерода одинаков для обоих веществ. Они направляются по трубопроводу к отходам и собирают в себя углекислый газ. После сбора, насыщенные углекислотой газы направляются на очистку.
В специальных емкостях происходит реакция в при повышенной температуре или заниженном давлении. В процессе высвобождается чистая углекислота и продукты распада (аммиак и другие).
Установка добычи углекислоты
Схематически процесс выглядит так:
- Отходящий дым смешивается с адсорбентами (газообразным карбонатом калия или моноэтаноламином);
- Накопившие в себе двуокись углерода газы поступают в специальный газгольдер для очистки;
- В реакции с высокой температурой или низким давлением происходит отделение углекислого газа от адсорбента.
В лаборатории извлечь много CO2 не получается. Но это возможно в реакции с гидрокарбонатами и кислотами. В отдельности CO2 можно выделить на промышленных станках для получения кислорода, аргона или азота. Углекислый газ здесь выступает как побочный продукт. Хранится он в специальных баллонах, поставляемых потребителю.
Получение жидкой углекислоты
Добыча жидкой углекислоты поэтапно связана с получением ее из газа. Из летучего газообразного состояния, при обработке водородом, раствором перманганата калия и углем, образуется жидкая двуокись.
Сжижение происходит из-за низкого давления, сопровождающего реакцию. После многоступенчатой очистки, жидкий диоксид углерода попадает в компрессор. Там он сжимается и подается для сушки в 2 адсорбера, поочередно перенимающие работу для восстановления. Параллельно сжатая жидкость очищается от запахов и переводится в конденсатор, а оттуда – на хранение.
Этот метод сжижения применяется для газов спиртового брожения. Он актуален для пропана, бутана и т.д. Его используют на крупных пивоварнях, а получаемая очищенная углекислота имеет высокие показатели качества.
Получение твердого диоксида углерода
Твердый диоксид образуют из жидкого путем обработки низкой температурой (-56°). В промышленных условиях только 20% переходят в твердое состояние, а остальные – испаряются.
Сухой лед
Порядок извлечения углекислотных кристаллов (сухого льда):
- Из емкости брожения газ переходит в емкость для промывки;
- В газгольдере после мытья он сжимается и сжижается;
- Многократно сжимаясь и нагреваясь, газообразный углерод охлаждается в специальных холодильниках;
- Жидкость очищается активированным углем;
- Поступает в холодильник, где охлаждается и дополнительно очищается от примесей;
- Охлажденный CO2 направляется на испарение и пресс, где комплектуется сухой лед.
Видео:9 класс Химия Практическая работа Получение углекислого газа и изучение его свойств.Скачать
Применение в промышленности
Применение углекислого газа в различных областях промышленности связано с химическими и физическими свойствами вещества. Он не горит, не опасен в минимальных концентрациях для человека и животных и является основным компонентом для жизнедеятельности растений.
Химическая промышленность:
- Участвует в синтезе искусственных химикатов;
- Регулирует температуру в реакциях;
- Нейтрализует щелочи;
- Очищает ткани животных и растений;
- Может восстанавливаться до метана.
Металлургия:
- Осаждение отходящего дыма;
- Регулирует направления течения воды при отводе шахт;
- Некоторые лазеры используют CO2 в качестве источника энергии (неон).
Производство бумаги:
- Регулирует водородный показатель в древесной массе или целлюлозе;
- Усиливает в мощности производственные машины.
Особую роль в промышленной и смежных индустриях играет сухой лед. Он применяется как:
- Источник охлаждения в морозильных камерах при перевозках;
- Охлаждение при затвердевании сплавов;
- Очистка сухим льдом оборудования (криобластинг).
Видео:Получение углекислого газа и изучение его свойствСкачать
Применение в других сферах деятельности
Человек также использует углекислоту в других областях деятельности и в быту. Доступность диоксида обуславливает его широкую распространенность, а свойства – востребованность даже среди обывателей.
Схема применения углекислоты
Где еще применяется углекислота:
- При сварке. Защищает металл от нагрева и окисления, обтекая электрическую дугу.
- В сельском хозяйстве. Углекислый газ в купе с солнечным светом – идеальный способ удобрить любые культуры. Распыление газа в парнике или теплице увеличивает урожайность в 2-3 раза;
- В медицине служит для создания атмосферы, близкой к реальной, при проведении искусственных операций на органах. Он применяется как стимулятор для восстановления дыхания пациента и при введении его в наркоз;
- Фармацевтика. Создает идеальную среду для синтеза химии и низкотемпературной транспортировки вод;
- Приборы и оборудование. Охлаждает оборудование и агрегаты без разбора на модули, выступает как абразивный элемент прочистки;
- Защита окружающей среды. Регулирует показатель водорода в стоках;
- Пищевая промышленность. Используется как консервант и разрыхлитель теста. Добавляется в напитки, делая их газированными;
- Для создания давления в пневматическом оружии.
Применение углекислого газа особенно востребовано в системах пожаротушения. Он заполняется в углекислотные газовые огнетушители и при возгорании позволяет изолировать очаг пожара от источника кислорода. Горение не может долго продолжаться без подпитки воздухом, а газификация углекислотой не даст ему проникнуть к огню.
Получаемый в малом количестве от спиртового брожения используется как способ газировки напитков. Он также уберегает муку, сухофрукты, арахис от насекомых, не влияя на качество и скорость их порчи.
Углекислый газ – первоклассная среда для разведения цветов, подкормки овощей и подводных растений. Он ускоряет фотосинтез и улучшает обменные процессы в растительных клетках. Главное – имеет доступную цену даже для обывателей.
Диоксид углерода может применяться и в криодеструкции, в качестве заморозки. Он сжигает холодом поверхность бородавок и родинок, заставляя их отваливаться, но не оставлять шрамов от скальпеля и швов.
Видео:Галилео. Эксперимент. Опыт с углекислым газомСкачать
Заключение
Углекислый газ – простое и распространенное по всей планете вещество, играющее практическую функцию в ключевых отраслях деятельности. Без него не обходится промышленность, медицина, пищевая отрасль и даже простой человеческий быт.
С недавних пор CO2 применяется как основа для производства источника топлива (метанола). Популярность набирает способ использования в качестве возобновляемого геотермального источника энергии, способного увеличить производство электроэнергии и сократить выбросы газа в атмосферу.
Видео:Получение углекислого газа и тест на его обнаружениеСкачать
Acetyl
Наведите курсор на ячейку элемента, чтобы получить его краткое описание.
Чтобы получить подробное описание элемента, кликните по его названию.
H + | Li + | K + | Na + | NH4 + | Ba 2+ | Ca 2+ | Mg 2+ | Sr 2+ | Al 3+ | Cr 3+ | Fe 2+ | Fe 3+ | Ni 2+ | Co 2+ | Mn 2+ | Zn 2+ | Ag + | Hg 2+ | Pb 2+ | Sn 2+ | Cu 2+ | |
OH — | Р | Р | Р | Р | Р | М | Н | М | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | — | — | Н | Н | Н | |
F — | Р | М | Р | Р | Р | М | Н | Н | М | М | Н | Н | Н | Р | Р | Р | Р | Р | — | Н | Р | Р |
Cl — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Р | М | Р | Р |
Br — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Н | М | М | Р | Р |
I — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | Р | ? | Р | Р | Р | Р | Н | Н | Н | М | ? |
S 2- | М | Р | Р | Р | Р | — | — | — | Н | — | — | Н | — | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н |
HS — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | ? | ? | ? | ? | Н | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
SO3 2- | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Н | М | Н | ? | — | Н | ? | Н | Н | ? | М | М | — | Н | ? | ? |
HSO3 — | Р | ? | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? |
SO4 2- | Р | Р | Р | Р | Р | Н | М | Р | Н | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | М | — | Н | Р | Р |
HSO4 — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | ? | Н | ? | ? |
NO3 — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | Р |
NO2 — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | ? | ? | ? | ? | Р | М | ? | ? | М | ? | ? | ? | ? |
PO4 3- | Р | Н | Р | Р | — | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н | Н |
CO3 2- | Р | Р | Р | Р | Р | Н | Н | Н | Н | ? | ? | Н | ? | Н | Н | Н | Н | Н | ? | Н | ? | Н |
CH3COO — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | Р | Р | — | Р | Р | Р | Р | Р | Р | Р | — | Р |
SiO3 2- | Н | Н | Р | Р | ? | Н | Н | Н | Н | ? | ? | Н | ? | ? | ? | Н | Н | ? | ? | Н | ? | ? |
Растворимые (>1%) | Нерастворимые ( Спасибо! Ваша заявка отправлена, преподаватель свяжется с вами в ближайшее время. Вы можете также связаться с преподавателем напрямую: 8(906)72 3-11-5 2 Скопируйте эту ссылку, чтобы разместить результат запроса » » на другом сайте. Изображение вещества/реакции можно сохранить или скопировать, кликнув по нему правой кнопкой мыши. Если вы считаете, что результат запроса » » содержит ошибку, нажмите на кнопку «Отправить». Этим вы поможете сделать сайт лучше. К сожалению, регистрация на сайте пока недоступна. На сайте есть сноски двух типов: Подсказки — помогают вспомнить определения терминов или поясняют информацию, которая может быть сложна для начинающего. Дополнительная информация — такие сноски содержат примечания или уточнения, выходящие за рамки базовой школьной химии, нужны для углубленного изучения. Здесь вы можете выбрать параметры отображения органических соединений. 🎬 ВидеоПереработку углекислого газа в полезные вещества придумали в ТомскеСкачать Угарный газ. Углекислый газ.Скачать Завод по улавливанию углерода, который делает работу 40 миллионов деревьевСкачать Начинаем решать 11-й вариант сборника Добротина (номера 1-28)Скачать Проклятая химическая реакция 😜 #shortsСкачать Составление уравнений химических реакций. 1 часть. 8 класс.Скачать Неметаллы. Тема 24. Оксиды углерода. Видеоопыт «Качественная реакция на углекислый газ»Скачать Жидкая углекислота. CO2. Производство. Принципы. АнимацияСкачать Углекислый газСкачать Улавливание и хранение СО2Скачать Гетерогенная реакция в аппарате КиппаСкачать Качественная реакция на углекислый газСкачать |