Щелочные металлы
Кроме соды в значительных количествах потребляется промышленностью (преимущественно — стекольной) поташ
- К2СО3. Помимо химических методов получения из природного КСl, лля выработки поташа широко используются отходы некоторых производств (зола растений и др.). 124) Выработкл поташа из природного КСl осуществляется двумя методами. Один из них сводится к обработке диоксидом углерода КОН, полученного электролизом раствора КСl. Другой основан на малой растворимости двойной соли КНСО3·МgСО3·4Н2O, образуюшейся при насыщении СО2 взвеси МgСО3·3Н2О в растворе КСl. Под действием МgО двойная соль разлагается затем на К2СO3 и МgСО3·3Н2О, который возвращается в производство.
Среднее содержание поташа в золе растений сопоставлено ниже (вес.%):
Береза Осина Сосна Крапива Картофельная ботва Полынь
20 23 27 30 60 75
Преимущественными источниками попутного получения поташа служат зола подсолнечника (содержит до 50% К2СО3), отходы сахарного производства и отходы от переработки овечьей шерсти.
Подобно карбонатам, сульфаты
щелочных металлов тоже известны кислые (ЭНSO4) и средние (Э2SO4). В воде те и другие хорошо растворимы. Практическое значение имеют главным образом Nа2SO4 (в технике часто называемый просто сульфат
) и К2SО4 особснно первый из них. Важнейшим их потребителем является стекольная промышленность. Кристаллогидрат Nа2SO4·10Н2О (“мирабилит” или “глауберова соль”) применяется в медицине кзк слабительное.
Промышленное получение Nа2SO4 и К2SО4 основано либо на их выделении из природных минералов, либо на обработке соответствующих хлоридов серной кислотой. В последнем случае сульфаты являются побочными продуктами производства соляной кислоты. Громадные количества мирабилита содержатся в воде Кара-Богаз-Гола.
Из растворов сульфаты К, Rb и Сs кристаллизуются в безводном состоянии, а соли Li и Nа выделяются при обычных условиях в виде кристаллогидратов Li2SO4·Н2О и Na2SO4·10Н2О. Первый из них весьма устойчив, а второй может существовать лишь ниже 32,4 °С. Температуры плавления безводных сульфатов лежат весьма высоко: Li2SO4 - 860, Nа2SО4 - 882, К2SO4 - 1069, Rb2SO4 - 1066, Сs2SO4 - 1019 °С. Летучесть их изменяется по ряду Li > Nа < К < Rb < Сs, а термическая устойчивость — по ряду Li < Nа < К, Rb, Сs. Сульфаты К, Rb и Сs начинают медленно испаряться уже выше 900 °С. Наименее летучий Nа2SO4 кипит при 1430 °С (по-видимому, с некоторым разложением).
В парах калий сульфат ион SO42- сохраняет обычное для него строение правильного тетраэдра [d(SO) = 147 пм], а ионы К+ располагаются на перпендикуляре к противоположным ребрам тетраэдра [ÐОKО = 59°, d(КО) = 245 пм].
Из б и с у л ь ф а т о в щелочных металлов наиболее важен NаНSO4. Он хорошо растворим в воде (г на 100 г Н2О): 40 при 0 °С и 100 при 100 °С. Его кристаллогидрат NаHSO4·H2O (т. пл. 58,5 °С), вероятно, представляет собой смешанную оксониевую соль: Na(ОН3)SO4. Безводный NаНSO4 плавится при 186 °С, а при дальнейшем нагревании с отщеплением воды переходит в пиросульфат
2 NаНSО4 = Н2О + Nа2S2O7
Известны и другие кислые сульфаты натрия, например Nа3Н(SO4)2 Имеются указаиие на то, что NаНSO4 (в количестве 7 кг/т) является хорошим консервантом для зеленой массы силоса.
С у л ь ф и т ы щелочных металлов (Э2SО3) представляют собой бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. При обычных температурах соль натрия выделяется из растворов с 7Н2О (выше 33 °С — без воды), соль калия — с 2Н2О. Из б и с у л ь ф и т о в (ЭНSO3) соль натрия известна только в растворе (поступаюший в продажу препарат представляет собой смесь различных продуктов разложения и состоит главным образом из Nа2S2О5).
Смотрите также
Принципиальная схема проведения АЭСА
В основе спектрального
анализа лежит изучение строения света, который излучается или поглощается
анализируемым веществом. Рассмотрим схему эмиссионного спектрального анализа
(рис. 1). Для того чтоб ...
Ангидриды карбоновых кислот. Кетены. Нитрилы
...
Химическая связь. Строение молекул.
Свойства химических соединений зависят от
состава молекул, их строения и вида связи между атомами
Молекулой называют устойчивое образование
(систему) из двух и более атомов.
Совокупность сил,
...