1. Көміртектің сутекті және оттекті қосылыстары

Метан - СН4, иіссіз, түссіз газ. Ол шалшық немесе кеніш газы деп аталады, себебі метан көмір бассейндерінде көмір өндіргенде жинақталады, кейде сол газ жарылып апатты жағдайлар туып жатады, яғни мына реакция жүреді:

СН4+ 2О2= СО2+ 2Н2О

Метан - суда ерімейтін, ауадан жеңіл газ D (ауа)=0,55.

Көміртектің оттекті қосылыстары

Көміртек II және IV валенттілігіне сәйкес оксидтер CO мен СО2 түзеді.

Көміртек (II) оксиді CO

Алынуы

Өнеркәсіпте (домна пештерінде) кокс жанып, көмірқышқыл газына айналады. Ал оттегі жетіспегенде көмірмен әрекеттесіп көміртек (II) оксидін түзеді.

С + О2 = СО2

СО2 + С = 2СО

2С + О2 = 2CO

Ауадан сәл жеңіл, түссіз улы газ, суда нашар ериді. Иіс газы деп аталады. Қалыпты жағдайда сумен әрекеттеспейді.

Химиялық қасиеті

CO тұз түзбейтін оксид, көбінесе жоғары температурада тотықсыздандырғыш ретінде домна пешінде, органикалық, синтезде қолданылады. Қыздырғанда металл оксидтерінен металды тотықсыздандырады.

CuO + CO = Cu + СО2

SiО2 + 2СО = Si + 2CО2

Көмір (II) оксиді - ауада көгілдір жалынмен жанатын газ.

2СО + О2 = СО2

Көміртек (IV) оксиді

Көміртек (IV) оксиді - СО2, түссіз, иіссіз, ауадан ауыр, жануды қолдамайтын, жануарлар мен адамдардың тыныс алуы нәтижесінде бөлінетін газ (ауада 0,039%). СО2 - көмірқышқыл газы ауадан ауыр болғандықтан (D (ауа) = 1,52) жертөлелерде, шұңқырларда, шахталарда, құдықтарда жиналып қалады. Сол жерлерде жүргенде сақтану ережелерін қолданады. Сондай-ақ белмелерді де жиі желдету қажет. Ол оңай сұйыққа айналады (5, 7 мПа қысымда, 20°С), ал - 78,5°С қатты күйге де (құрғақ мұз) айнала алады.

Құрылымдық формуласы О = С = О

Алынуы

1) жану реакциясы

С + О2 = СО2

2) карбонаттар айырылғанда

СаСО = СО2↑ + СаО

3) зертханада

СаСО3 + 2HCl = СO2↑ + СаСl2 + Н2O

4) негіздік тұздар айырылғанда

(CuОH)2CО3 = СО2 + 2СuО+ Н2О

5) органикалық заттар жанғанда

СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О

Химиялық қасиеттері

СО2 - қышқылдық оксид, оған көмір қышқылы сәйкес келеді. Мынадай реакцияларға түседі:

1) негіздік оксидпен әрекеттесіп тұз түзеді:

СО2+ СаО = СаСО3

2) негізбен әрекеттесіп тұз бен су түзеді:

СО2 + Са(ОН)2 = СаСО3↓ + Н2О

3) кальций карбонатының судағы ерітіндісіне көмірқышқыл газын артық мөлшерде жібергенде тұнба жойылып, ерімтал қышқыл тұз түзіледі:

СаСО3 + Н2О + СО2 → Са(НСО3)2

4) сумен әрекеттескенде әлсіз, тұрақсыз көмір қышқылын береді:

СО2+Н2О ↔ Н2СО3

Кальций гидроксиді, ізбес суы, әк сүті, көмірқышқыл газына сапалық реакция жасайтын реагент болады (СаСО3 ақ тұнбаның түзілуі).

Са(ОН)2 + СО2 = СаСО3↓ + Н2О

Қолданылуы

Өрт сөндіргіштерде, газдандырылған сулар алғанда, тоңазыткыштарда қолданылады.

2.Спирттер

Спирттер(ағыл. spіrіt) – құрамында бір не бірнеше гидроксил топтары – (–ОН) болатын көмірсутек туындылары. Гидроксил. тобының санына қарай бір, екі, үш, төрт және көп атомды С.; радикалдар құрылысына қарай қаныққан, қанықпаған, циклді, ароматты және гетероциклді =Спирттер=

Спирттер, алкогольдер – құрамында бір немесе бірнеше OH тобы болатын көмірсутек туындылары. ОН тобының санына қарай бір (алкогольдер), екі (гликолдар), үш (глицерин), төрт (пентаэритрит) және көп атомды спирттер, ал көмірсутек радикалының құ-рылысына байланысты қаныққан (этил C2H5–OH), қанықпаған (аллил СН2СНСН2ОН), циклді (циклогексанол), ароматты (бензил спирті), гетероциклді (фурил) болып бөлінеді. Спирттерді атағанда сәйкес көмірсутек радикалы бойынша (мысалы, метил спирті, этил спирті, т.б.) және Женева номенклатурасы бойынша көмірсутек атына “ол” жұрнағын жалғайды (мысалы, этанол, бутанол, диол, триол, т.б.). Кейде ОН тобының орнын көрсетіп атайды (мысалы, пропанол-2, пропандиол-1, 3), бұдан басқа спирттердің тарихи қалыптасқан атаулары да қолданылады (мысалы, этил спиртін – шарап спирті, метил спиртін – ағаш спирті деп атайды). Бір атомды алифатты спирттер улы (мысалы, метанол – жүйке және тамырға қоздырғыш әсер етеді, этанол – сұйық есірткі, ұзақ әсер еткенде жүйке, ас қорыту, қан тамыр, бауыр, т.б. ауруларын тудырады). Өнеркәсіпте спирттерді олефиндерді гидраттау, альдегид, кетондарды тотықсыздандыру, т.б. әдістермен өндіреді. Этанолды бидай, күріш, картоп, т.б. өсімдік шикізаттарын зимаза ферментінің қатысуымен ашыту немесе гидролиздеу арқылы алады. Спирттер – органикалық қосылыстардың ішіндегі ең маңызды тобы, олар еріткіштер ретінде қолданылады, бояулар, жасанды талшықтар, пластмассалар, хош иісті заттар, дәрілер, жуғыш заттар, т.б. өндіру үшін жартылай өнімдер болып табылады.

Спирттердің қасиеттері

Физикалық қасиеттері және құрылысы. Қалыпты температурада С10-ға дейінгі спирттер сұйық заттар, Сп-ден бастап қатты заттар. Алғашқы үшеуі сумен кез келген мөлшерде араласады, молекулалық массасының артуына қарай сұйық спирттердің суда ерігіштігі төмендейді. Сұйық спирттердің өздеріне тән иісі болады. Спирттердің қайнау және балқу температурасы молекулалық массасының артуына байланысты өседі және сәйкес көмірсутектердің қайнау температурасынан жоғары болады. Себебі спирттерде молекулааралық сутектік байланыс түзіледі. Спирт молекуласында электртерістігі жоғары оттек атомы сутектің электрондарын өзіне тартып, оларда ішінара теріс және оң зарядтар пайда болады: 5- 8+ R-0-H Осы зарядтардың әсерінен оттек атомы мен спирттің екінші молекуласындағы гидроксилдің сутек атомының арасында сутектік байланыс түзіледі: R — О... Н - О... Н - О... I I I Н R R Сутектік байланысты үзуге 5 ккал/моль энергия жүмсалады. Энергиясы аз болғанымен, оны үзу үшін температураны көтеру керек, сондықтан спирттердің қайнау температуралары жоғарылайды.

Химиялық қасиеттері. Спирттердің химиялыц қасиеттерін анықтайтын гидроксил тобы және ол байланысқан радикалдардың құрылысы. Гидроксил тобы қатысында өтетін реакциялар О—Н немесе С—ОН байланыстарын үзу арқылы жүреді. Спирттер (алканолдар) полюсті косылыстар, көміртек пен оттек және оттек пен сутек атомдарының арасында екі полюсті байланысы бар: С —» О жәнө 0 <— Н . О <— Н байланысының полюстігі С —> О байланысының полюстігіне қарағанда жоғары. Оттектің жұп электрондары спирттерге электрондонорлық қасиет береді.

Билет10