Materiały i tworzywa pochodzenia naturalnego, źródła energii
[HYDRAT - uwodniona sól. Cząsteczki wody w hydratach są związane bezpośrednio z jonem metalu albo występują w sieci krystalicznej. We wzorze sumarycznym połączenie z cząsteczkami wody w sieci krystalicznej wskazuje kropka.]
Nazwy hydratów:
- do nazwy soli bezwodnej dodaje się po kreseczce słowo “woda”,
- w nawiasie zapisuje się stosunek soli do liczby cząsteczek wody
Prażenie wapieni:
CaCO3 ----temp.---> CaO + CO2 (strzałka w górę)
(węglan wapnia ---> tlenek wapnia-wapno palone + tlenek węgla IV)
Prażenie gipsu:
2 (CaSO4 x 2 H2O) ---- T = 190-200 st.C ----> (2 CaSO4 x H2O) + 3 H2O
(siarczan VII wapnia - woda ½ ----> siarczan Vi wapnia - woda 2/1 + woda
(gips -----> gips palony + woda)
Badanie właściwości sorpcyjnych gleby:
(odczynniki: próbka gleby, atrament, woda
szkło i sprzęt laboratoryjny: 2 lewki, lejek, sączek z bibuły, bagietka)
Do 1 zlewki wsypujemy glebę i wlewamy roztwór atramentu w wodzie (w proporcji obj. 1:9). Zawartość zlewki dokładnie mieszamy i odstawiamy na 30 min. Następnie powstałą zawiesinę przesączamy. Niebieski roztwór atramentu po wymieszaniu z glebą i przesączeniu staje się bezbarwny. Gleba zaabsorbowała część barwnika z atramentu, co oznacza, że ma właściwości sorpcyjne.
próchnica - warstwa gleby bogata w substancje mineralne i organiczne
rekultywacja - przywrócenie gleby do stanu użytkowego
sorpcja - pochłanianie cząsteczek lub jonów z roztworów
nawożenie - uzupełnianie niedoboru składników odżywczych w glebie
Gaz ziemny - mieszanina węglowodorów, której głównym składnikiem jest metan. W skład tego paliwa kopalnego wchodzą też inne węglowodory - etan, propan, butan oraz azot, tlenek węgla II, tlenek węgla IV, hel i siarkowodór. Złoża gazu ziemnego występują zwykle wspólnie ze złożami ropy naftowej i w kopalniach węgla kamiennego. Metan to gaz palny, dlatego gaz ziemny stosuje się jako źródło energii. Mieszanina metanu z powietrzem jest wybuchowa, gdy metan stanowi w niej 5-15% obj. Ulatniający się gaz ziemny to zagrożenie życia. Jest bezbarwny i bezwonny. Poddaje się go procesowi nawaniania, by można go było wyczuć. Tlen podtrzymuje spalanie metanu.
ALOTROPIA - zjawisko występowania pierwiastka chemicznego w kilku odmianach różniących się właściwościami fizycznymi oraz chemicznymi.
[F - właściwości fizyczne, CH - właściwości chemiczne]
Alotropowe odmiany węgla:
GRAFIT - (F) substancja stała, miękki, tłusty w dotyku, ciemnoszare płytki, nierozpuszczalny w wodzie, dobrze przewodzi prąd elektryczny i ciepło, d = 2,27 g/cm3, można go przekształcić w diament; (CH) bezwonny, mała aktywność chemiczna w niskich temperaturach, ulega reakcjom spalania.
charakterystyka struktury: każdy atom jest połączony mocnymi wiązaniami kowalencyjnymi z trzema innymi atomami C; atomy C są ułożone na płaszczyznach; każda z nich przypomina plaster miody (sześciokątne pierścienie o wspólnych bokach), każdy atom C wchodzi w skład trzech sześcioatomowych pierścieni; w każdym z pierścieni znajduje się sześć elektronów od atomów Ci; odległość między płaszczyznami są ok. 2,5 x większe niż długości wiązań, dlatego płaszczyzny mogą poruszać się względem siebie.
DIAMENT - (F) stały, najtwardsza substancja naturalna, kruchy, bezbarwne kryształy, nierozpuszczalny w wodzie, nie przewodzi prądu elektrycznego, dobrze przewodzi ciepło, ma wysoki współczynnik załamania światła, d = 3,51 g/cm3, można go przekształcić w grafit (CH) bezwonny, aktywność chem. mniejsza od grafitu, spala się w temp. wyższej niż 850 st. C, w podwyższonej temp. reaguje np. z fluorem.
char. str. - w diamencie każdy atom C jest połączony mocnymi wiązaniami kowalencyjnymi z czterema innymi atomami C, atomy C w diamencie tworzą regularną sieć przestrzenną, diament zawdzięcza twardość równomiernie rozłożonym w przestrzeni wiązaniom o identycznej sile.
FULERENY - (F) stały, kryształy o barwie od żółtej do czerwonobrązowej, metaliczny połysk, nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych (np. benzenie) i tworzą kolorowe wzory, wykazują właściwości nadprzewodzące i półprzewodnikowe, d = 1,68 g/cm3 (CH) bezwonne, aktywnośc chem. większa od aktywności grafitu i diamentu - pod wpływem światła ulegają rozkładowi , - reagują z najaktywniejszymi litowcami, ulegają reakcjom spalania
char. str. - wiązania kowalencyjne (w wyniku czego tworzą się symetryczne struktury), każdy atom C jest połączony z trzema innymi atomami C, atomy C tworzą pięciokątne i sześciokątne pierścienie, cząsteczki fulerenów są zbudowane z parzystej liczby atomów C.
DESTYLACJA ROPY NAFTOWEJ:
< 40 st. C - gaz rafineryjny (głównie propan i butan) -> paliwo w butlach turystycznych i do silników z zapłonem iskrowym
40 - 180 - benzyny (lekkie i ciężkie) - paliwo do silników samochodowych, z zapłonem iskrowym, rozpuszczalniki
180 - 280 - nafty - paliwo do silników odrzutowych, turbośmigłowych, rozpuszczalniki
280 - 350 - oleje napędowe - paliwo do silników z zapłonem samoczynnym
> 350 - mazut (oleje opałowe lekkie, średnie, ciężkie) - oleje smarowe, wazelina, parafina, asfalty
KRAKING - reakcja rozkładu alkanów o dużych cząsteczkach (długich łańcuchach węglowych), w wyniku której powstaje mieszanina alkanów i alkenów o mniejszych cząsteczkach (krótszych łańcuchach węglowych). Kraking prowadzi się w warunkach obniżonego lub podwyższonego ciśnienia w temp. ok. 500 st. C oraz w obecności katalizatorów.
LICZBA OKTANOWA - miara odporności benzyny na spalanie stukowe (szybkie i nierównomierne).
REFORMING - (izomeryzacja) reakcja przekształcenia węglowodorów o łańcuchach prostych w węglowodory o łańcuchach rozgałęzionych lub pierścieniowych.