Cтраница 3
Поскольку NH3 диссоциирует на ионы в значительно меньшей степени, чем Н2О, многие соединения, гидролизуемые водой, не подвергаются сольволизу в присутствии аммиака. Эту особенность МНз используют в тех случаях, когда необходимо избежать соль-волиза. Так, например, безводный K2S получают взаимодействием калия с серой в среде жидкого NH3, после чего удаляют аммиак нагреванием. Выделяемый из водных растворов кристаллогидрат K2S - 5H2O обезводить нагреванием не удается, так как при этом происходит гидролиз и продукт загрязняется значительным количеством кон. [31]
Поскольку NH3 диссоциирует на ионы в значительно меньшей степени, чем Н2О, многие соединения, гидролизуе-мые водой, не подвергаются сольволизу в присутствии аммиака. Эту особенность NH3 используют в тех случаях, когда необходимо избежать сольволиза. Так, например, чистый безводный K2S получают взаимодействием калия с серой в среде жидкого NH3, после чего удаляют аммиак нагреванием. Выделяемый из водных растворов кристаллогидрат K2S 5Н2О обезводить нагреванием не удается, так как при этом происходит гидролиз и получаемый продукт загрязнен значительным количеством КОН. [32]
Поскольку NH3 диссоциирует на ионы в значительно меньшей степени, чем Н2О, многие соединения, гидролизуе-мые водой, не подвергаются сольволизу в присутствии аммиака. Эту особенность NH3 используют в тех случаях, когда необходимо избежать сольволиза. Так, например, чистый безводный K2S получают взаимодействием калия с серой в среде жидкого NH3, после чего удаляют аммиак нагреванием. Выделяемый из водных растворов кристаллогидрат K2S - 5H2O обезводить нагреванием не удается, так как при этом происходит гидролиз и получаемый продукт загрязнен значительным количеством КОН. [33]
Наиболее резко это выражается при соединении сходных и несходных тел, то есть, например, - при соединении хлора с бромом и хлора с калием. Он сразу же обратил внимание на то, что при взаимодействии калия с хлором выделяется большое количество тепла, а при взаимодействии хлора с бромом ничего подобного не происходит. В связи с этим он считал, что чем больше энергии выделяется в виде тепла, тем в большей степени изменяются первоначальные свойства элементов, вступивших в реакцию. При этом вступившие в соединение элементы теряют свое первоначальное движение тем в большей степени, чем больше энергии выделилось. Уже в 1865 году он говорил о том, что, потеряв свое первоначальное движение, частички калия и хлора могут более сближаться и связывает, таким образом, тепловой эффект со сжатием, происходящим при соединении. [34]
С галогенпроизводными углеводородов калий образует взрывоопасные смеси, которые еще более чувствительны к удару и нагреванию, чем смеси с натрием, Взрывоопасность повышается с увеличением числа атомов галогена в молекуле. Так, смесь калия с четыреххлористым углеродом в 150 - 200 раз чувствительнее к удару по сравнению с гремучей ртутью, а смесь калия с бромоформом взрывается от ничтожного сотрясения. Смеси с тетра - и пентахлорэтаном склонны взрываться самопроизвольно. Взаимодействие калия с галогенпроизводны ми углеводородов в инертных растворителях поддаются контролю при точном соблюдении условий реакции, в частности, температурного режима, однако следует строго следить за тем, чтобы поверхность металла была свежеочищенной - наличие даже небольших количеств оксидов приводит к непредсказуемому течению реакци. [35]
Эта реакция протекает не для всех щелочных металлов одинаково. Выделение водорода при взаимодействии лития с водой идет спокойно без воспламенения, и сам металл при этом не плавится. Реакция натрия с водой протекает более энергично: если натрию дать свободно двигаться по поверхности воды, то водород не загорается; в противном случае происходит воспламенение, и пламя окрашивается в характерный для этого металла желтый цвет; при этом натрий расплавляется. Взаимодействие калия с водой происходит бурно и сопровождается воспламенением металла. Рубидий и цезий реагируют с водой с сильным взрывом. [36]
Металлический калий ( 78 г, 2 моля) разрезают на небольшие кусочки, чтобы они только проходили через горло правой колбы; предварительно калий сохраняют в стакане под ксилолом. Вынимая ненадолго пробку с двумя отверстиями, в правую колбу загружают около 5 г калия. Пускают в ход мешалку в правой колбе; калий растворяется. К полученному раствору, окрашенному в синий цвет, прибавляют ОД г хорошо измельченного одноводного нитрата двухвалентного железа, который служит катализатором при взаимодействии калия с аммиаком. При этом должно начаться кипение раствора и выделение водорода. Поблизости не должно быть открытого пламени; необходимо также предотвратить возможность про-скакивания искры. [37]
Металлический калий ( 78 г, 2 моля) разрезают на небольшие кусочки, чтобы они только проходили через горло правой колбы; предварительно калий сохраняют в стакане под ксилолом. Вынимая ненадолго пробку с двумя отверстиями, в правую колбу загружают около 5 г калия. Пускают в ход мешалку в правой колбе; калий растворяется. К полученному раствору, окрашенному в синий цвет, прибавляют 0 1 г хорошо измельченного одноводного нитрата двухвалентного железа, который служит катализатором при взаимодействии калия с аммиаком. При этом должно начаться кипение раствора и выделение водорода. Поблизости не должно быть открытого пламени; необходимо также предотвратить возможность про-скакивания искры. [38]
Кусочек натрия бросают в соляную кислоту и пробирку прикрывают воронкой. На дно пробирки опускаются белые кристаллы поваренной соли. Реакция натрия с разбавленной соляной кислотой или другими кислотами, например серной или азотной, чрезвычайно опасна. Опыт взаимодействия калия с другими кислотами проводить не следует, так как может произойти взрыв. [39]
Сплав натрия с концентрацией от 40 до 90 % калия при комнатной температуре или близкой к ней представляет собой жидкость, тогда как эвтектика ( с концентрацией 77 2 % К) затвердевает при 12 3 С. Натриево-калиевый сплав взаимодействует с теми же соединениями; что и натрий, с той лишь разницей, что он более активен. Поскольку этот сплав вследствие наличия калия более активен, целесообразно ознакомиться с его свойствами - способностью вступать во взаимодействие с некотовыми видами загрязнений теплоносителя, - в частности, кислород с калием образуют четырех-окись калия КО2, стабильную при комнатной температуре. Следует обратить внимание на то обстоятельство, что из сплава калия с натрием при температуре 200 С выделяется окись натрия. В отличие от натрия, калий при реакции с окисью углерода образует взрывоопасный карбонил, при реакции с водородом - нестабильный гидрид. При взаимодействии калия с графитом карбида калия не образуется - калий внедряется лишь в кристаллическую решетку графита. В отличие от натрия натриево-калиевые сплавы на кремний воздействуют, переводя его в раствор, в связи с чем ухудшаются ядерные свойства теплоносителя. [40]