Category Chemia

Stopiona krzemionka, oziębiona niezbyt wolno poniżej jej temperatury krzepnięcia, nie przechodzi w stan krystaliczny, lecz pozostaje cieczą coraz to bardziej ciągliwą, aż w końcu zastyga na masę przezroczystą, bezpostaciową, tzw. szkło kwarcowe,

Ostatni pierwiastek z rodziny wapniowców, promieniotwórczy rad, 1. at. 88, ciężar at, 226,05, odkryty został przez małżonków Curie w końcu 1898 r. Jako jeden z produktów promieniotwórczego rozpadu uranu, towarzyszy on wszystkim rudom uranowym w ilości 3,4 IG-4 mg Ra na 1 g uranu. Pierwiastkiem macierzystym radu, z którego powstaje on bezpośrednio w przemianie jest jon (lo, 1. at. 90, ciężar at. 230, okres półtrwania 8,3 104 lat), będący izotopem toru.

Pokłady soli kamiennej eksploatowane są zazwyczaj metodami górniczymi (słynne na cały świat kopalnie Wieliczki). W Anglii postępuje się w ten sposób, że sól kamienną rozpuszcza się przez doprowadzenie wody do jej pokładów, wypompowuje otrzymaną solankę na powierzchnię ziemi, a następnie poddaje odparowaniu. W ten sam sposób otrzymuje się też sól z solanek naturalnych (tężnie w Ciechocinku). W krajach południowych wydobywa się sól z wody morskiej (południowa Francja, Hiszpania, Kalifornia) lub z wody słonych jezior (ZSRR, okolice dolnej Wołgi), poddając ją odparowaniu pod wpływem ciepła promieni słonecznych w dużych płytkich lagunach.

Sole powstałe przez połączenie dwutlenku krzemu z tlenkami zasadowymi noszą ogólną nazwę krzemianów. Otrzymać je można przez stapianie SiOa z tlenkami odpowiednich metali lub też z solami tych metali z lotnymi kwasami, np. z węglanami (per. § 241). W przyrodzie spotyka się w stanie krystalicznym bardzo duże ilości krzemianów, przede wszystkim glinu, żelaza, wapnia, magnezu, sodu i potasu. Są one głównymi składnikami wszystkich skał wybuchowych. Stosunek ilościowy dwutlenku krzemu do tlenków zasadowych wykazuje w tych krzemianach wielką rozmaitość wzory ich wywodzą się nie tylko od najprostszych kwasów: orto-, metakrzemowego czy dwukrzemowego, lecz niejednokrotnie i od takich kwasów krzemowych, w których na jedną cząsteczkę wody przypada 3,4 i więcej cząsteczek SiOo (kwasy wielokrzemowe). Szczegółowe poznanie własności krzemianów naturalnych stanowi główną treść mineralogii.

Głównym minerałen lu otrzymania metalu stępuje on w wielu mi< Zjednoczonych, Meksyl krajach Europy. W Pc Śląsku, w pobliżu Tarr na mniejszą skalę ceru nie mających praktyczr można krokoit (chrom ołowiu z innymi chroi wreszcie zbudowane <

W praktyce analitycznej ma się do czynienia prawie wyłącznie z miedzią dwuwartościową. Jon Cu-1 należy do drugiej grupy analitycznej, tworzącej siarczki nierozpuszczalne w rozcieńczonych kwasach. Bardzo charakterystyczną reakcją dla jonów miedziowych jest tworzenie kompleksów amminomiedziowych, nadających roztworowi intensywne szafirowe zabarwienie. Również i tworzenie się trudno rozpuszczalnego, bezpostaciowego osadu cyjanożelazinu miedziowego Cuo[Fe(CM)ti] barwy ciemnobrunatnej może służyć do wykrycia niewielkich nawet ilości miedzi.

Zdolność wiązania cementów zależna jest w pierwszym rzędzie od ich składu chemicznego. Jako zasadnicze składniki występują tu: tlenek wapniowy CaO, krzemionka Si02 i tlenek glinowy AI2O3. Ten ostatni zawsze jest częściowo zastąpiony przez tlenek żelazowy, Fe-jCb- Najczęściej używany jest obecnie tzw. cement portlandzki, w przybliżeniu o następującym składzie: CaO MgO SiOa AlgOj Fe203j Altalia- SO3 |co2+ H30.

Odporność szkła na działanie czynników chemicznych zależy w dużej mierze od jego składu. Zwykłe szkła użytkowe ulegają działaniu nie tylko roztworów kwasów i zasad, lecz w pewnej mierze nawet czystej wody. Ogrzewana w czystych naczyniach przez dłuższy czas woda ługuje ze szkła przede wszystkim składniki zasadowe, wskutek czego przybiera odczyn wyraźnie zasadowy. Podobnie działają roztwory kwasów. Znacznie silniej szkło zostaje nadgryzione przez działanie roztworów zasadowych, a tym bardziej stopionych zasad, które łączą się z zawartą w szkle krzemionką.

Przez zastąpienie atomów wodoru w silanach atomami fluorowców można wyprowadzić wzory fluorowcowych związków krzemu. Dotychczas udało się otrzymać związki typu SiX4 i Si2Xg, wywodzące się z jedno- oraz z dwusiłanów. Ich ważniejsze własności fizyczne podaje tablica 61.

Zastosowania. Przed wynalezieniem porcelany cyna stosowana była na szeroką skalę do wyrobu naczyń codziennego użytku {misy, dzbany, kubki, talerze itp.). Również i naczynia miedziane powlekano od wewnątrz cyną dla zabezpieczenia ich przed działaniem kwasów organicznych zawartych w potrawach {pobielanie naczyń). Obecnie blisko połowę wytwarzanej cyny zużywa się do pokrywania blachy żelaznej dla zabezpieczenia przed rdzewieniem. Powlekanie to odbywa się w ten sposób, że blachę po dokładnym oczyszczeniu jej powierzchni przeciąga się przez kąpiel ze stopionej cyny, na której pływa warstwa stopionego tłuszczu. Po wyjęciu z kąpieli blachę przepuszcza się przez walce w celu odciśnięcia nadmiaru cyny. Tak spreparowana „blacha biała” używana jest głównie do wyrobu puszek do konserw. Cyna bowiem praktycznie całkiem nierozpuszczalna w słabych kwasach, mogących znajdować się np. w konserwach owocowych, jest zupełnie nietrująca. Powinna ona jednak być całkowicie wolna od ołowiu. Nie jest to konieczne dla cyny, z której wyrabiane są piszczałki do organów itp.

Wolne metale mogą być otrzymane podobnie jak sód i potas na drodze elektrolitycznej. Wygodniej jednak stosować metody czysto chemiczne i redukować wodorotlenki magnezem w atmosferze wodorowej lub też działać na chlorki wapniem w temperaturze czerwonego żaru pod bardzo małym ciśnieniem, zbierając oddestylowujący potasowiec w chłodniejszych częściach aparatury.

W ostatnich czasach wytapia się miedź z kamienia miedzianego w myśl reakcji (IV) i (V) w aparatach przypominających swym działaniem konwertory Bessemera do wytapiania stali (§ 409), z tą jednak różnicą, że powietrze zostaje wprowadzone do stopionego kamienia miedzianego w konwertorze nie od dołu, lecz z boku, na pewnej wysokości nad dnem. Wskutek tego utlenianie siarczku miedziawego w myśl reakcji (IV) zachodzi jedynie w górnych warstwach, a w warstwach niższych przebiega reakcja (V), nie wymagająca doprowadzenia tlenu. Również i miedź, zbierająca się na samym dnie konwertora, nie ulega ponownemu utlenieniu przez wdmuchiwane powietrze.