Углерод УглеродСтраница 21
Сравнительную активность СО и Н2 как восстановителей можно оценить путём изучения обратимой реакции:
Н2О + СО Û СО2 + Н2 + 42 кДж,
равновесное состояние которой при высоких температурах устанавливается довольно быстро (особенно в присутствии Fe2O3). При 830 °С в равновесной смеси находятся равные количества СО и Н2, т. е. сродство обоих газов к кислороду одинаково. Ниже 830 °С более сильным восстановителем является СО, выше — Н2.
Связывание одного из продуктов рассмотренной выше реакции в соответствии с законом действия масс смещает её равновесие. Поэтому, пропуская смесь монооксида углерода и водяного пара над оксидом кальция, можно получить водород по схеме:
Н2О + СО + СаО = СаСО3 + Н2 + 217 кДж.
Реакция эта идёт уже при 500 °С.
На воздухе СО загорается около 700 °С и сгорает синим пламенем до СО2:
2 СО + О2 = 2 СО2 + 564 кДж.
Сопровождающее эту реакцию значительное выделение тепла делает монооксид углерода ценным газообразным топливом. Однако наиболее широкое применение он находит как исходный продукт для синтеза различных органических веществ.
Сгорание толстых слоёв угля в печах идёт в три стадии:
1) С + О2 = СО2 ; 2) СО2 + С = 2 СО; 3) 2 СО + О2 = 2 СО2.
При преждевременном закрытии трубы в печи создаётся недостаток кислорода, что может вызвать распространение СО по отапливаемому помещению и привести к отравлениям (угар). Следует отметить, что запах “угарного газа” обусловлен не СО, а примесями некоторых органических веществ.
Пламя СО может иметь температуру до 2100 °С. Реакция горения СО интересна тем, что при нагревании до 700-1000 °С она идёт с заметной скоростью только в присутствии следов водяного пара или других содержащих водород газов (NH3, H2S и т. п.). Обусловлено это цепным характером рассматриваемой реакции, протекающей при посредстве промежуточного образования радикалов ОН по схемам:
Н + О2 = НО + О, затем О + СО = СО2, НО + СО = СО2 + Н и т. д.
При очень высоких температурах реакция горения СО становится заметно обратимой. Содержание СО2 в равновесной смеси (под давлением 1 атм) выше 4000 °С может быть лишь ничтожно малым. Сама молекула СО настолько термически устойчива, что не разлагается даже при 6000 °С. Молекулы СО были обнаружены в межзвёздной среде.
Большие количества СО могут быть получены путём неполного сжигания каменного угля в специальных печах — газогенераторах. Обычный (“воздушный”) генераторный газ содержит в среднем (объёмн. %): СО-25, N2-70, СО2-4 и небольшие примеси других газов. При сжигании он даёт 3300-4200 кДж на м3. Замена обычного воздуха на кислород ведёт к значительному повышению содержания СО (и увеличению теплотворной способности газа).
Ещё больше СО содержит водяной газ, состоящий (в идеальной случае) из смеси равных объёмов СО и Н2 и дающий при сгорании 11700 кДж/м3. Газ этот получают продувкой водяного пара сквозь слой раскалённого угля, причём около 1000 °С имеет место взаимодействие по уравнению:
Н2О + С + 130 кДж = СО + Н2.
Реакция образования водяного газа идёт с поглощением тепла, уголь постепенно охлаждается и для поддержания его в раскалённом состоянии приходится пропускание водяного пара чередовать с пропусканием в газогенератор воздуха (или кислорода). В связи с этим водяной газ содержит приблизительно СО-44, Н2-45, СО2-5 и N2-6%. Он широко используется для синтезов различных органических соединений.
УРУГВАЙ , Восточная Республика Уругвай, государство в Юж. Америке. Омывается водами Атлантического ок. 178 тыс. км2. Население 3,15 млн. человек (1993), главным образом уругвайцы. Городское население 85,5% (1990). Официальный язык - испанский. Верующие в основном католики. Административно-территориальное деление: 19 департаментов. Столица - Монтевидео. Глава государства и правительства - президент. Законодательный орган - двухпалатный парламент (Сенат и Палата представителей). Поверхность холмисто-равнинная. Климат субтропический океанический. Средние температуры июля 10-12 °С, января 22-24 °С. Осадков 1000-1200 мм в год. Главные рр. Уругвай, Рио-Негро. Травянистые и кустарниковые саванны, на востоке - пальмовые рощи. Ок. 10 национальных парков (Кабо-Полоньо, Санта-Тереса и др.). Коренное население Уругвая - индейцы. С нач. 16 в. испанцы вели борьбу против индейских племен; к кон. 18 в. они установили систему латифундистской собственности на землю с использованием труда ввезенных из Африки рабов, издольщины, отработок. В 1811 в ходе Войны за независимость испанских колоний в Америке 1810-26 Уругвай провозгласил независимость, в 1816 был оккупирован португальцами, в 1821 включен в состав Бразильской империи, в 1825 - в состав Аргентины. С 1828 независимая республика Уругвай, которая была признана Бразилией и Аргентиной. В 1830 принята 1-ая конституция Восточной Республики Уругвай. В 1838 началась продолжительная гражданская война между радикальными либералами ("красные", партия "Колорадо") и консерваторами ("белые", партия "Бланко"), в результате которой вплоть до кон. 1950-х гг. власть в стране сохраняли представители партии "Колорадо". Парламентские выборы 1958 принесли победу партии "Бланко", которая почти 100 лет находилась в оппозиции. В 1966 на всеобщих выборах победу вновь одержала партия "Колорадо". Рост влияния новых организаций, партий и группировок, вошедших в "Широкий фронт", вызвал активизацию вооруженных сил. С их помощью в 1973 был совершен государственный переворот. В 1983 был осуществлен переход от авторитарной формы правления к конституционной. Уругвай - индустриально-аграрная страна с высокоразвитым животноводством экспортного направления. Доля в валовом национальном продукте (1991, %): сельское хозяйство и рыболовство 9,8, промышленность 25,1. Ведущая отрасль сельского хозяйства - разведение мясных пород крупного рогатого скота и шерстных овец. Поголовье (1992, млн.): крупного рогатого скота 9,5, овец 25,7; настриг шерсти 95 тыс. т. Главные сельскохозяйственные культуры: пшеница, рис, сахарный тростник, кукуруза, масличный лен, подсолнечник, кормовые травы. Развиты виноградарство, цитрусоводство. Лесозаготовки. Рыболовство (улов рыбы 144 тыс. т в 1991). Производство электроэнергии 7,4 млрд. кВт. ч (1991), главным образом на ГЭС. Крупная пищевкусовая (мясохладобывающая, винодельческая, консервная), текстильная (преимущественно шерстяная), кожевенно-обувная промышленность. Нефтеперерабатывающие, химические, металлургические, электротехнические, автосборочные предприятия. Длина железных дорог ок. 3 тыс. км, автодорог 52 тыс. км. Тоннаж морского торгового флота 282 тыс. регистровых брутто-тонн. Основной морской порт - Монтевидео. Экспорт мяса и мясопродуктов, шерсти, кож и кожсырья. Основные внешнеторговые партнеры: Бразилия, Аргентина, США, Германия, Италия. Денежная единица - уругвайское песо.
СРЕДИЗЕМНЫЕ МОРЯ , располагаются между материками или внутри какого-либо материка и соединяются с океаном посредством проливов (напр., Средиземное м., Балтийское м.).
ТЯВЗИНСКИЙ МИР , России и Швеции, заключен 18.5.1595 в Тявзине (северо-западнее Новгорода) после Ливонской 1558-83 и русско-шведской 1590-93 войн. К России отошли Ивангород, Копорье, Ниеншанц, Орешек, Ям и Корела. Торговля России по Балтийскому морю поставлена под контроль Швеции.