Угарный газ и его химические свойства!

Способы получения этого газа мы уже рассмотрели, пора знакомиться с его химическими характеристиками!

Оксид углерода (II), известный также как угарный газ, относится к несолеобразующим оксидам.

Это означает, что этот оксид при обычных условиях не вступает в реакции ни с водой, ни с кислотами, ни с основаниями.

Химические свойства оксида углерода (II)

1. Единственное исключение составляет взаимодействие оксида углерода (II) с концентрированными растворами щелочей при высоком давлении:

СО + NaOH = HCOONa

В результате этой реакции образуются соли муравьиной кислоты, известные как формиаты.

2. Угарный газ вступает в реакцию с хлором, образуя фосген — крайне ядовитый газ.

2CO + Cl₂ = 2COCl₂

3. В ходе реакции между угарным газом и избытком щёлочи в присутствии хлора образуются две соли — хлорид и карбонат:

СО + 4NaOH + Cl₂ = 2NaCl + Na₂CO₃ + 2H₂O

4. Оксид углерода (II) вступает в реакцию с кислородом с образованием углекислого газа:

2CO + O₂ = 2CO₂

5. Оксид углерода (II) вступает в реакцию с пероксидами, образуя соли — карбонаты:

CO + Na₂О₂ = Na₂CO₃

Эта реакция используется для восстановления воздуха в замкнутых пространствах!

6. Угарный газ, соединяясь с водородом, образует так называемый «синтез-газ».

При определённых условиях (температура, давление, катализатор) из этого газа можно получить разнообразные продукты, такие как спирт метанол или углеводород метан:

СО + 2H₂ = СН₃ОН
метиловый спирт

СО + 3H₂ = СН₄↑ + H₂О
газ метан

7. Оксид углерода (II) проявляет свойства сильного восстановителя при нагревании, восстанавливая металлы из их оксидов.

Также восстановление может быть частичным до оксида с промежуточной степенью окисления.

• Восстановление оксида железа (III) с использованием угарного газа:

СО + 3Fe₂O₃ = 2Fe₃O₄ + СО₂↑

СО + Fe₂O₃ = 2FeO + CO₂↑

3СО + Fe₂O₃ = 2Fe + 3CO₂↑

• Восстановление железной окалины угарным газом до оксида железа (II) или до металла:

СО + Fe₃O₄ = 3FeO + CO₂↑

4СО + Fe₃O₄ = 3Fe + 4CO₂↑

• Восстановление оксида железа (II) до металла:

СО + FeO = Fe + CO₂↑

Таким образом, в промышленных условиях процесс получения железа, или его восстановление, осуществляется в три этапа:

3Fe₂O₃ + СО = 2Fe₃O₄ + СО₂↑

Fe₃O₄ + СО = 3FeО + СО₂↑

FeO + CO = Fe + CO₂↑

• Восстановление оксида меди (I):

СО + Cu₂O = 2Cu + СО₂↑

• Восстановление оксида меди (II):

СО + CuO = Cu + СО₂↑

8. Восстановление оксида серы (IV) до простого вещества:

2СО + SO₂ = S + 2СО₂↑

Реакция идёт при нагревании, каталитическая.

Распознавание угарного газа

1. Взаимодействие угарного газа с аммиачным раствором оксида серебра:

СО + 2[Ag(NH₃)₂]OH = 2Ag↓ + (NH₄)₂СО₃ + 2NH₃↑

В результате химической реакции на стенках колбы или пробирки появляется блестящий слой металлического серебра, словно зеркальный!

Также в процессе выделяется аммиак — газ с резким характерным запахом нашатырного спирта.

В органической химии эта реакция широко используется для качественного определения альдегидов и получила название «серебряного зеркала»!

С помощью этой же реакции в лабораторных условиях можно обнаружить и угарный газ!

2. При нагревании угарный газ вступает в реакцию с оксидом йода (V), в результате чего образуется простое вещество йод:

5СО + I₂O₅ = I₂↓ + 5CO₂↑

Оксид углерода (II) НЕ реагирует

(по крайней мере, для формата ОГЭ или ЕГЭ):

• с нерастворимыми гидроксидами металлов
• с любыми солями
• с металлами
• с фосфором Р
• с азотом N₂
• с водой
• с соляной НСl
• с разбавленной серной кислотой H₂SO₄
• с фосфорной кислотой H₃PO₄

Учите химию и будьте внимательны!

Спасибо за внимание! Продолжение следует!

Обещаю, будет много полезной информации и, конечно же, море практики!

Если моя статья была интересна для Вас, прошу ставить ❤

Подписывайтесь на канал, я рада каждому из Вас! ХИМИЯ без лишних слов!