Пайвастагиҳои ғайриорганикӣ ва органикӣ карбон Нақша

3. Пайвастҳои оксигени карбон
Карбон бо оксиген якчанд пайвастагиҳои гуногунро ташкил медиҳад. Муҳимтарини онҳо оксиди карбон ва оксиди карбон мебошанд. Оксиди карбон (СО) ҳангоми қисман сӯхтани моддаҳои карбондор дар ҳарорати баланд дар ҳарорати пасти ҳаво ба вуҷуд меояд. СО гази хеле заҳролуд, рангу бебӯй буда, зичии он дар шароити муқаррарӣ 1,25 г/л, СО дар -191,5°С моеъ мешавад, дар -205⁰С бт мешавад. Дар об суст ҳал мешавад, бо ишқорҳо реаксия намедиҳад, яъне намакҳо ба вуҷуд намеояд, балки оксид мешавад:
2CO + O₂ = 2CO₂

Оксиди карбон (II) метавонад оксидҳо ва намакҳои бисёр металлҳоро ба металли озод табдил диҳад.

FeO + CO = Fe + CO₂
PdCl₂ + H₂O + CO = Pd + 2HCl + CO₂
Оксиди карбон (II) ҳангоми пайвастан бо гемоглобин дар хун гемоглобин қобилияти азхудкунии оксигенро гум мекунад; дар натиҷа организм заҳролуд мешавад. Аз ин рӯ, ҳар касе, ки ҳавои дорои миқдори ками (0,1-0,01%) CO-ро нафас мегирад, мемирад. Шахси аз оксиди карбон захролудшуда бояд NH₄OH-ро бӯй кунад ва онро фавран ба ҳавои тоза барорад.Ҳангоми кор бо СО дар як литр ҳаво набояд аз 0,02 мг оксиди карбон зиёд бошад.
Дар лаборатория кислотаи сулфати консентратӣ бо кислотаи мӯрча ё оксалатӣ коркард карда мешавад, то CO₂ ба даст ояд:
HCOOH CO + H₂O
H₂C₂O₄ CO + H₂O + CO₂
Дар муҳандисӣ оксиди карбон (II) ба миқдори зиёд дар шакли гази генератор, гази об ва гази омехта истеҳсол мешавад.
C + O₂ = 2CO –171,54 кҶ
C + H₂O = CO + H₂ –129,1 кҶ
Гази об 40% СО, 50% H₂, 5% СО₂, 4% N₂ ва 1% газҳои дигар дорад.
СО ва гидроген барои синтези органикӣ, аз қабили аммиак, хлориди гидроген, сӯзишвории сунъӣ, маводи шустушӯй ва ғайра васеъ истифода мешаванд.
Оксиди карбон (IV) дар натиҷаи нафасгирии ҳайвонот дар натиҷаи сӯхтани сӯзишворӣ ва таҷзияи моддаҳои гуногуни органикӣ ба вуҷуд меояд. Ҳаво 0,03% СО₂ дорад, ҳарорати ҷӯшиш (сублиматсия) - 78,5⁰С. Оксиди карбон (IV) ҳангоми хунук шудан ба як массаи барфи бт мубаддал мешавад, ки онро "яхҳои хушк" меноманд, ки барои нигаҳдории маҳсулоти зудвайроншаванда истифода мешавад, яъне атмосфераи гази карбон афзоиши бактерияҳо ва занбӯруғҳоро суст мекунад. CO₂ як оксиди маъмулӣ буда, тамоми хосиятҳои чунин оксидҳоро дорад.
Барои ба даст овардани СО₂ дар лаборатория мармари CaCO₃ бо кислотаи сулфат ё сулфат коркард карда мешавад:
CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
Таҷҳизот дар корхонаҳои сӯзонидани оҳаксанг ва кокскунии ангишт ба даст оварда мешавад:
CaCO₃ = CaO + CO₂
Ин реаксия асосан CaO ва CO₂ ҳосил мекунад. Маҳлули обии CO₂ кислотаи карбонӣ мебошад:
CO₂ + H₂O = H₂CO₃
Кислотаи карбон як кислотаи заиф бо ду асос аст, ки дар ду марҳила диссотсиатсия мешавад:
H₂CO₃ = H⁺ + HCO₃^-
HCO₃^- = H⁺ + CO^2-₃
Намакҳои кислотаи карбонро карбонатҳо ва кислотаҳоро карбогидридҳо меноманд. Намакҳои натрий, калий ва аммоний ва карбогидридҳои он дар об хуб ҳал мешаванд.
Маҳсулоте, ки 100-96% Na₂CO₃ дорад, сода номида мешавад. Якчанд шаклҳои сода вуҷуд доранд: Na₂CO₃∙10H₂O содаи кристаллӣ, Na₂CO₃∙H₂O, карбонати кристаллӣ, Na₂CO₃ – содаи калсийшуда, хокаи Na₂CO₃ содаи беоб номида мешавад. Он барои сода, шиша, собун, бофандагӣ, ранг ва дигар соҳаҳои саноат маҳсулоти зарурӣ буда, дар истеҳсоли моддаҳои ультрамарин, хромӣ, бор, фосфатҳо, шишаи ҳалшаванда ва барои нармкунии оби барои дегҳои буғ истифодашаванда истифода мешавад. Бикарбонати натрий NaHCO^3¬ дар тиб ҳамчун содаи нонпазӣ ва хамиртуруши сунъӣ истифода мешавад.
Бтии обро, ки танҳо карбогидридҳо дорад, бтии муваққати меноманд. Вақте ки ин об ҷӯш мешавад, карбонатҳо ҷойгир мешаванд ва об мулоим мешавад:
Ca(HCO₃)₂ = ↓CaCO₃ + H₂O + CO₂↑
Агар дар таркиби обҳои табиӣ намакҳо, аз қабили сулфатҳои калсий, магний ва хлоридҳо мавҷуд бошанд, онҳоро бо оби ҷӯшон тоза кардан мумкин нест. Аз ин рӯ, ин бтиро бтии доимӣ меноманд ва ин бтиро бо воситаҳои гуногуни кимиёвӣ гум мекунанд.
Пайвастҳои карбон, ки аз сулфур, нитроген ва галогенҳо ҳосил мешаванд: дисульфиди карбон CS₂, кислотаи сианид HCN, кислотаи роданиди HSCN ва карбон (IV) - фториди CF₄, карбон (IV)-хлориди CCl₄ аҳамияти амалӣ доранд.
COCl₂ (фосген) як гази беранг, хеле заҳролуд ва нафасгиранда аст. Фосген ангидриди хлориди кислотаи карбон ба ҳисоб меравад:
COCl₂ +2H₂O = H₂CO₃ + 2HCl