कार्बोनिक एसिड और कार्बोनेट।

कार्बोनेट खनिजों का एक बड़ा समूह है जो व्यापक रूप से वितरित किया जाता है। कार्बोनेट वर्ग के खनिजों में कार्बोनिक एसिड के लवण शामिल हैं, अक्सर ये कैल्शियम, मैग्नीशियम, सोडियम, तांबे के लवण होते हैं। इस वर्ग में कुल मिलाकर लगभग 100 खनिज ज्ञात हैं। उनमें से कुछ प्रकृति में बहुत व्यापक हैं, जैसे कैल्साइट और डोलोमाइट।

संरचनात्मक रूप से, सभी कार्बोनेट एक ही मूल प्रकार के होते हैं - आयन 2- फ्लैट त्रिकोण के रूप में पृथक रेडिकल होते हैं।

अधिकांश कार्बोनेट निर्जल सरल यौगिक होते हैं, मुख्यतः Ca, Mg और Fe 2- जटिल आयनों के साथ। अतिरिक्त आयनों (OH) - , F - और Cl - युक्त जटिल कार्बोनेट कम आम हैं। सबसे आम निर्जल कार्बोनेटों में, त्रिकोणीय और ऑर्थोरोम्बिक कार्बोनेट प्रतिष्ठित हैं। कार्बोनेट्स में आमतौर पर एक हल्का रंग होता है: सफेद, गुलाबी, ग्रे, आदि, कॉपर कार्बोनेट्स के अपवाद के साथ, जिनका रंग हरा या नीला होता है। कार्बोनेट्स की कठोरता लगभग 3-4.5 है; Zn, Pb और Ba कार्बोनेट को छोड़कर, घनत्व कम है।

एक महत्वपूर्ण नैदानिक ​​संकेत कार्बोनेट्स पर एसिड (एचसीएल और एचएनओ 3) की क्रिया है, जिससे वे कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ कुछ हद तक उबालते हैं। मूल रूप से, कार्बोनेट तलछटी (जैव रासायनिक या रासायनिक तलछट) या तलछटी-रूपांतरित खनिज होते हैं; सतह, ऑक्सीकरण क्षेत्र की विशेषता, और कभी-कभी कम तापमान वाले हाइड्रोथर्मल कार्बोनेट भी प्रतिष्ठित होते हैं।

मुख्य खनिज कार्बोनेट हैं

सिनगोनी

कठोरता

केल्साइट

कैल्साइट CaCO3

रोडोक्रोसाइट MnCO3

मैग्नेसाइट MgCO3

साइडराइट PeCO3

स्मिथसोनाइट ZnCO3

डोलोमाइट

डोलोमाइट CaMg(CO3)2

एंरेगोनाइट

अर्गोनाइट CaCO3

वाइटराइट VaCO3

स्ट्रोंटियानाइट SrCO3

सेरुसाइट PbCO3

मैलाकाइट

मैलाकाइट Cu2(CO3)(OH)2

अज़ूराइट Cu3(CO3)2(OH)2

दुर्लभ पृथ्वी कार्बोनेट

बास्टनासाइट सीई (सी03) आर

पेरिसाइट सीए (सीई, ला) 2 × 3 एफ 2

सोडियम ना 2 CO 3 10H 2 O

नाहकोलाइट NaHCO3

न्येरेरेता

Nierreite Na2Ca(CO3)2

व्यापक कार्बोनेटों में से कई, विशेष रूप से कैल्साइट, मैग्नेसाइट, साइडराइट और डोलोमाइट में समान क्रिस्टल आकारिकी विशेषताएं हैं, निकट भौतिक गुण हैं, एक ही समुच्चय में होते हैं, और अक्सर एक चर रासायनिक संरचना होती है। इसलिए, बाहरी संकेतों, कठोरता, दरार से उन्हें अलग करना मुश्किल और कभी-कभी असंभव है। हाइड्रोक्लोरिक एसिड के साथ उनकी प्रतिक्रिया की प्रकृति द्वारा कार्बोनेट के निदान के लिए एक सरल तकनीक का लंबे समय से उपयोग किया गया है। इसके लिए कार्बोनेट अनाज पर तनु (1:10) अम्ल की एक बूंद डाली जाती है। कैल्साइट सक्रिय रूप से प्रतिक्रिया करता है, और जारी CO2 बुलबुले से समाधान की एक बूंद उबलती है, डोलोमाइट कमजोर रूप से प्रतिक्रिया करता है, केवल पाउडर में, और मैग्नेसाइट - गर्म होने पर।

निम्नलिखित प्रयोगशाला अध्ययनों से अधिक विश्वसनीय परिणाम प्राप्त होते हैं: उनके अपवर्तक सूचकांकों का सटीक निर्धारण; विभिन्न खनिजों को अलग-अलग रंगों में रंगने वाले अभिकर्मकों के साथ पॉलिश किए गए रॉक प्लेटों पर सूक्ष्म रासायनिक प्रतिक्रियाएं करना; थर्मल विश्लेषण (खनिज के अपघटन तापमान का निर्धारण, प्रत्येक कार्बोनेट का अपना तापमान होता है); एक्स-रे अध्ययन।

कार्बोनेट जमा

सबसे आम कार्बोनेट कैल्साइट है। पारदर्शी कैल्साइट को आइसलैंडिक स्पर, अपारदर्शी कैलकेरियस स्पर कहा जाता है। कैल्साइट चूना पत्थर और चाक जैसी चट्टानें बनाता है। इसके बायोजेनिक संचय के कारण कैल्साइट की भारी मात्रा का गठन किया गया था। इसी समय, हाइड्रोथर्मल मूल के कैल्साइट को भी जाना जाता है। मिट्टी की हवा में कार्बन डाइऑक्साइड के साथ अपक्षय के दौरान जारी कैल्शियम की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप मिट्टी में कैल्साइट जमा हो जाता है; शुष्क क्षेत्रों की मिट्टी विशेष रूप से अक्सर कैल्साइट से समृद्ध होती है। कैल्साइट और डोलोमाइट संगमरमर का निर्माण करते हैं। साइडराइट दलदली अयस्कों का एक विशिष्ट खनिज है; इसकी अंतर्जात उत्पत्ति शायद ही कभी नोट की जाती है। मैलाकाइट एक सुंदर सजावटी पत्थर है; खनिज अज़ूराइट Cu3(CO3)2(OH)2 की तरह, जो संरचना और गुणों में इसके करीब है, यह कॉपर सल्फाइड के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप पृथ्वी की सतह पर बनता है।

कार्बोनेट का उपयोग

कैल्शियम, मैग्नीशियम, बेरियम कार्बोनेट आदि का निर्माण, रासायनिक उद्योग, प्रकाशिकी आदि में किया जाता है। सोडा (Na2CO3 और NaHCO3) का व्यापक रूप से प्रौद्योगिकी, उद्योग और रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग किया जाता है: कांच, साबुन, कागज के उत्पादन में, एक डिटर्जेंट के रूप में, अग्निशामक के गैस स्टेशन में, कन्फेक्शनरी व्यवसाय में। एसिड कार्बोनेट एक महत्वपूर्ण शारीरिक भूमिका निभाते हैं, बफर पदार्थ होते हैं जो रक्त प्रतिक्रिया की स्थिरता को नियंत्रित करते हैं।

कार्बोनेट, जो पृथ्वी की पपड़ी के द्रव्यमान का लगभग 1.7% बनाते हैं, तलछटी या जलतापीय खनिज हैं। रासायनिक दृष्टिकोण से, ये कार्बोनिक एसिड के लवण हैं - H2CO3, सामान्य सूत्र ACO 3 है - जहाँ A Ca, Mg, Fe, आदि है।

कार्बोनेट में आयनिक क्रिस्टल जाली होती है; कम घनत्व, कांच की चमक, हल्के रंग (कॉपर कार्बोनेट को छोड़कर), कठोरता 3-5, तनु एचसीएल के साथ प्रतिक्रिया द्वारा विशेषता।

सामान्य गुण - समचतुर्भुज और त्रिकोणीय प्रणालियों में क्रिस्टलीकृत (अच्छे क्रिस्टलीय रूप और एक समचतुर्भुज के साथ दरार); कम कठोरता 3-4, मुख्य रूप से हल्के रंग, एसिड के साथ प्रतिक्रिया (एचसीएल और .)एचएनओ3 ) कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ।

सबसे आम हैं: कैल्साइट CaCO 3, मैग्नेसाइट Mg CO 3, डोलोमाइट CaMg (CO 3) 2, साइडराइट Fe CO 3।

हाइड्रॉक्सिल समूह (OH) के साथ कार्बोनेट:

मैलाकाइट Cu 2 CO 3 (OH) 2 - हरा रंग और HC . के साथ प्रतिक्रियामैं,

अज़ूराइट Cu 3 (CO 3) 2 (OH) 2 - नीला, क्रिस्टल में पारदर्शी।

कार्बोनेट्स की उत्पत्ति विविध है - तलछटी (रासायनिक और बायोजेनिक), हाइड्रोथर्मल, मेटामॉर्फिक।

गर्म होने पर, अम्लीय कार्बोनेट सामान्य कार्बोनेट में बदल जाते हैं:

मजबूत हीटिंग के साथ, अघुलनशील कार्बोनेट ऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड में विघटित हो जाते हैं:

कार्बोनेट कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ कार्बोनिक (कार्बनिक सहित लगभग सभी ज्ञात एसिड) से अधिक मजबूत एसिड के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, ये प्रतिक्रियाएं समाधान में कार्बोनेट की उपस्थिति के लिए गुणात्मक प्रतिक्रियाएं हैं:

सामान्य कार्बोनेटों में से केवल क्षार धातु, अमोनियम और थैलियम लवण ही पानी में घुलनशील होते हैं। हाइड्रोलिसिस के कारण, उनके समाधान एक क्षारीय प्रतिक्रिया दिखाते हैं। कैल्शियम, बेरियम, स्ट्रोंटियम और लेड के सामान्य कार्बोनेट कम घुलनशील होते हैं। सभी एसिड कार्बोनेट पानी में अत्यधिक घुलनशील होते हैं; मजबूत क्षार के एसिड कार्बोनेट में भी थोड़ी क्षारीय प्रतिक्रिया होती है।

ये तलछटी चट्टानों (चूना पत्थर, डोलोमाइट्स, आदि) के चट्टान बनाने वाले खनिज और मेटामॉर्फिक खनिज - संगमरमर, स्कर्न हैं।

कार्बोनेट व्यापक रूप से लौह धातु विज्ञान में प्रवाह के रूप में और अपवर्तक और चूने के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। इनका उपयोग निर्माण, प्रकाशिकी, धातु विज्ञान, उर्वरकों के रूप में किया जाता है। मैलाकाइट का उपयोग सजावटी पत्थर के रूप में किया जाता है। मैग्नेसाइट और साइडराइट के बड़े संचय लोहे और मैग्नीशियम के स्रोत हैं।

सोडियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम के बाइकार्बोनेट खनिज जल में घुले हुए रूप में पाए जाते हैं, और साथ ही, वायुमंडलीय वर्षा और हिमनदों को छोड़कर, सभी प्राकृतिक जल में कम सांद्रता में पाए जाते हैं। कैल्शियम और मैग्नीशियम बाइकार्बोनेट पानी की तथाकथित अस्थायी कठोरता का कारण बनते हैं। पानी के मजबूत हीटिंग (60 डिग्री सेल्सियस से ऊपर) के साथ, कैल्शियम और मैग्नीशियम बाइकार्बोनेट कार्बन डाइऑक्साइड और थोड़ा घुलनशील कार्बोनेट में विघटित हो जाते हैं, जो हीटिंग तत्वों, बर्तनों के नीचे और दीवारों, टैंकों, बॉयलरों, पाइपों, वाल्वों की आंतरिक सतहों पर अवक्षेपित होते हैं। आदि, एक मैल बनाने।

सामान्य कार्बोनेट प्रकृति में व्यापक रूप से वितरित होते हैं, उदाहरण के लिए: CaCO 3 कैल्साइट, CaMg (CO 3) 2 डोलोमाइट, MgCO 3 मैग्नेसाइट, FeCO 3 साइडराइट, BaCO 3 विटेराइट, BaCa (CO 3) 2 बैराइट कैल्साइट, आदि। खनिज भी हैं जो मूल कार्बोनेट हैं, उदाहरण के लिए, मैलाकाइट CuCO 3 Cu (OH) 2।

केल्साइट, काको 3 . ग्रीक से नाम। "कैल्क" - जला हुआ चूना। पर्याय- चूना पत्थर। नाम 1845 में हैडिंगर द्वारा प्रस्तावित किया गया था और रासायनिक तत्व के नाम की तरह, लैट से आता है। कैल्क्स (जीनस कैल्सिस) - चूना।

सेडिमेंटरी ऑर्गेनोजेनिक, हाइड्रोथर्मल। समचतुर्भुज के रूप में क्रिस्टल। रंबोहेड्रोन के साथ बिल्कुल सही दरार। ठंड में तनु एचसीएल की क्रिया के तहत उबाल आता है। किस्में: पारदर्शी, रंगहीन - आइसलैंडिक स्पर, रोम्बिक व्हाइट - अर्गोनाइट। तलछटी चट्टानों की परत में मुख्य रूप से कैल्साइट होता है: चाक, चूना पत्थर, संगमरमर। कैल्साइट में कैलकेरियस टफ - ट्रैवर्टीन भी होता है।

अपने शुद्ध रूप में, कैल्साइट सफेद या रंगहीन, पारदर्शी (आइसलैंडिक स्पार) या पारभासी होता है, जो क्रिस्टल संरचना की पूर्णता की डिग्री पर निर्भर करता है। अशुद्धियाँ इसे विभिन्न रंगों में रंगती हैं। नी रंग हरा; कोबाल्ट, मैंगनीज कैल्साइट - गुलाबी। बारीक बिखरे हुए पाइराइट के धब्बे नीले और हरे रंग के होते हैं। लोहे के मिश्रण के साथ कैल्साइट - पीला, भूरा, लाल-भूरा; क्लोराइट के मिश्रण के साथ - हरा। कार्बोनेसियस पदार्थ अक्सर कैल्साइट को एक असमान काला रंग प्रदान करता है। बिटुमिनस पदार्थों के कई समावेशन के साथ ज्ञात क्रिस्टल, उनका रंग पीला या भूरा होता है।

रेखा सफेद है, घनत्व 2.6-2.8 है, फ्रैक्चर कदम रखा गया है, मोह पैमाने पर कठोरता 3 है, दरार मुख्य रंबोहेड्रॉन के साथ परिपूर्ण है, चमक मोती से चमकदार है। तनु हाइड्रोक्लोरिक एसिड (HCl) के संपर्क में आने पर प्रयास। कई कानूनों के साथ-साथ विरूपण जुड़वाँ के अनुसार विभिन्न प्रकार के जुड़वाँ इंटरग्रोथ और अंकुरण की विशेषता है। पारदर्शी क्रिस्टल में प्रकाश द्विभाजन होता है, जो विशेष रूप से रंबोहेड्रल पंचों या मोटी प्लेटों में दरार सतहों के माध्यम से अच्छी तरह से देखा जाता है।

लौह धातु विज्ञान प्रवाह के रूप में लाखों टन चूना पत्थर की खपत करता है। इसके अलावा, निर्माण उद्योग में चूना पत्थर को चूने के लिए निकाल दिया जाता है। ध्रुवीय बनाने के लिए प्रकाशिकी में आइसलैंडिक स्पर का उपयोग किया जाता है।

मैग्नेसाइट, एमजीसीओ 3। इसका नाम ग्रीक प्रांत मैग्नेशिया के नाम पर रखा गया है। समानार्थी: मैग्नेशियन स्पर। क्रिस्टल का आकार समचतुर्भुज के साथ पूर्ण दरार के साथ समचतुर्भुज है। ज्यादातर मामलों में, यह बर्फ-सफेद रंग के दानेदार समुच्चय के रूप में एक शंकुधारी फ्रैक्चर ("अनाकार" मैग्नेसाइट) और ग्रे लम्बी अनाज में होता है। जलतापीय।

रचना सैद्धांतिक के करीब है। अशुद्धियों में से, Fe का सबसे बड़ा महत्व है; कम एमएन, सीए क्रिस्टल दुर्लभ हैं। आमतौर पर चीनी मिट्टी के बरतन की तरह विभिन्न अनाज के आकार के घने समुच्चय। चीनी मिट्टी के बरतन मैग्नेसाइट में अक्सर ओपल और मैग्नीशियम सिलिकेट के मिश्रण होते हैं। कमज़ोर। चीनी मिट्टी के बरतन में 4-4.5 की कठोरता 7 तक होती है (ओपल के बारीक बिखरे हुए मिश्रण के कारण)। रंग सफेद, ग्रे, शायद ही कभी पीलापन हाइड्रोथर्मल जमा में या अल्ट्रामैफिक चट्टानों के अपक्षय उत्पाद के रूप में होता है।

तनु अम्लों के साथ, मैग्नेसाइट बिना बुदबुदाहट के प्रतिक्रिया करता है, जो समान कैल्साइट से अलग है। गर्म करने पर केवल पाउडर में एचसीएल के साथ प्रतिक्रिया।

रासायनिक उद्योग में, मैग्नेसाइट का उपयोग अपवर्तक और बाइंडरों के उत्पादन के लिए किया जाता है। इसका उपयोग आग रोक ईंटों के उत्पादन के लिए किया जाता है। यह मैग्नीशियम और इसके लवणों का अयस्क भी है।

आग रोक ईंटों और ड्रेसिंग पाउडर के उत्पादन के लिए एक महत्वपूर्ण कच्चा माल। डोलोमिटिक चूना पत्थर के उपयोग से सिंटर, छर्रों की गुणवत्ता में सुधार होता है और ब्लास्ट फर्नेस स्लैग की चिपचिपाहट कम हो जाती है। जमा: सतका (रूस), वेयच (ऑस्ट्रिया), लियाओ टोंग और शेन-किंग (उत्तर पूर्वी चीन), क्यूबेक (कनाडा)।

मैलाकाइट, CuCO 3 × Cu(OH) 2 । ग्रीक से नाम। "मलाखे" - मैलो (मतलब मैलो के पत्तों का हरा रंग)।

मैलाकाइट (ग्रीक चिनार और मैलो से) एक खनिज है, मुख्य कॉपर कार्बोनेट (तांबा (II) डाइहाइड्रॉक्सोकार्बोनेट)। खनिज की संरचना लगभग CuCO 3 ·Cu(OH) 2 सूत्र द्वारा व्यक्त की जाती है, लेकिन मैलाकाइट के क्रिस्टल रासायनिक सूत्र की अधिक सटीक आधुनिक वर्तनी Cu 2 (CO 3) (OH) 2 है। एक अप्रचलित पर्याय कार्बोनिक कॉपर ग्रीन है।

पर्यायवाची मोनोक्लिनिक है। जुड़वां (100)। कठोरता 3.5-4.0; घनत्व 3.7-4.1 ग्राम / सेमी³। विभिन्न रंगों में हरा रंग; संरचना के आधार पर चमक अलग होती है: क्रिस्टल में कांचदार या महीन-रेशेदार समुच्चय और टुकड़ों में रेशमी।

क्रिस्टल का अभ्यस्त प्रिज्मीय, लैमेलर, एकिकुलर है। क्रिस्टल स्फेरोक्रिस्टल, महीन रेशेदार गोलाकार, गोलाकार गोलाकार के निर्माण के साथ विभाजित हो जाते हैं।

फ्लास्क में गर्म करने पर यह पानी, कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है और काला हो जाता है:

कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई के साथ-साथ अमोनिया में मैलाकाइट की घुलनशीलता, जो एक सुंदर नीले रंग में बदल जाती है, विशेषता है।

प्राचीन काल से, मैलाकाइट से मुक्त तांबा प्राप्त करने की एक विधि ज्ञात है। कोयले के अधूरे दहन की स्थितियों में, जिसमें कार्बन मोनोऑक्साइड बनता है, निम्नलिखित प्रतिक्रिया होती है:

अज़ुराइट, 2CuCO 3 × Cu(OH) 2। यह नाम फ़ारसी लाज़वर्ड से लिया गया है, जिसका अर्थ है नीला। खनिज एक कांच की चमक, भंगुर के साथ नीले रंग का होता है। टीवी 3.5-4. रेखा का रंग नीला-नीला है, दरार एकदम सही है, फ्रैक्चर शंक्वाकार है।

तांबे युक्त सबसे आम माध्यमिक खनिजों में से एक। तांबे के अयस्कों का एक संकेतक और खोज विशेषता, अज़ूराइट स्वयं एक तांबा अयस्क है, हालांकि मैलाकाइट से कम मूल्यवान है।

यह अधिकांश कॉपर सल्फाइड जमा के निकट-सतह ऑक्सीकरण क्षेत्रों में बनता है; यह मैलाकाइट के साथ माध्यमिक तांबा अयस्कों में पाया जाता है। यह अपक्षय परिस्थितियों में अस्थिर है और आसानी से मैलाकाइट द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। अक्सर चट्टान में अज़ूराइट और मैलाकाइट के बंधे हुए आसंजन होते हैं, जिन्हें कभी-कभी काटा और पॉलिश किया जाता है - इस किस्म को अज़ूरो-मैलाकाइट कहा जाता है।

सिन्जेड, मिट्टी वाला, एकाग्र रूप से शेली। तनु एचसीएल की क्रिया के तहत उबालता है। तांबे के लिए सजावटी सजावटी पत्थरों, अयस्कों के रूप में उपयोग किया जाता है।

साइडराइट, फेको 3 . ग्रीक से नाम। लोहे के लिए शब्द। एक पर्यायवाची आयरन स्पर है। खनिज तलछटी मूल का, भूरे रंग का, खनिज अम्लों में घुलनशील होता है। ऑक्सीकरण होने पर, यह भूरे लौह अयस्क में बदल जाता है। लोहे के उत्पादन के लिए एक महत्वपूर्ण अयस्क, क्योंकि इसमें 48% तक लोहा होता है और कोई सल्फर और फास्फोरस नहीं होता है। समुच्चय दानेदार, मिट्टी के, घने होते हैं, कभी-कभी गोलाकार संघनन में।

रेखा का रंग सफेद है, चमक कांचदार, पारभासी है, कठोरता 3.5 - 4.5 है, दरार एकदम सही है, घनत्व 3.96 ग्राम / सेमी³ है।

उत्पत्ति: हाइड्रोथर्मल - शिरा खनिज के रूप में पॉलीमेटेलिक जमा में होता है। लिमोनाइट को आसानी से बुझाया जाता है। आमतौर पर दानेदार पीले-सफेद, भूरे रंग के द्रव्यमान में। ठंडे HC1 के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिसकी बूंद हरी हो जाती है। रंग: पीला भूरा, भूरा, भूरा, पीला भूरा, हरा भूरा।

साइडराइट में 48.3% Fe तक होता है और इसका उपयोग लौह अयस्क के रूप में किया जाता है। जमा: बकालस्को (दक्षिणी उरल्स), केर्चस्को (यूक्रेन)।

rhodochrosite, एमएनसीओ 3। ग्रीक से नाम। "रेडॉन" - गुलाब और "क्रोस" - रंग। समानार्थी: मैंगनीज। आमतौर पर गुलाबी, रास्पबेरी रंग के दानेदार समुच्चय के रूप में, रेखा सफेद होती है। ठंडे एचसीएल के साथ प्रतिक्रिया करता है।

समरूपी श्रेणी MnCO 3 - CaCO 3 और MnCO 3 - FeCO 3 हैं। मैंगनीज को आंशिक रूप से मैग्नीशियम और जस्ता द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है। लौह-असर वाली किस्में: पोनाइट और फेरहोडोक्रोसाइट। सिनगनी त्रिकोणीय है। मोटी सारणीबद्ध, प्रिज्मीय, समचतुर्भुज, स्केलेनोहेड्रल क्रिस्टल। (0112) पर जुड़वाँ बच्चे दुर्लभ हैं। (1011) के अनुसार क्लीवेज परफेक्ट। समुच्चय: दानेदार, घना, स्तंभ, गोलाकार, शेली, क्रस्ट। रंग: गुलाबी, लाल, पीला भूरा, भूरा। कांच की चमक। कठोरता 3.5-4। विशिष्ट गुरुत्व 3.7.

सीसा, जस्ता, चांदी और तांबे के मध्यम और निम्न-तापमान जमा के हाइड्रोथर्मल खनिज, साइडराइट, फ्लोराइट, बैराइट, अलबैंडिन, आदि के साथ। रोडोनाइट, गार्नेट, ब्रिनाइट, टेफ्रोइट और पेगमाटाइट्स के साथ उच्च तापमान जमा में होता है। लिथियोफिलाइट।

तलछटी मैंगनीज जमा में, यह मार्कासाइट, कैल्साइट, ओपल, आदि के साथ जुड़ता है। इस मामले में, इसका औद्योगिक मूल्य है। अपक्षय में मैंगनीज और लौह-मैंगनीज जमा। रूपांतरित प्राथमिक तलछटी मैंगनीज निक्षेपों में।

मैंगनीज अयस्क के रूप में उपयोग किया जाता है। जमा: Chiaturskoe (जॉर्जिया), Polunochnoe (उत्तरी यूराल), Obrochische (वर्ना, बुल्गारिया)।

कार्बन डाइऑक्साइड के एक जलीय घोल में एक कमजोर एसिड के गुण होते हैं: यह लिटमस लाल रंग (बहुत कमजोर) रंग देता है। इस संपत्ति के आधार पर, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि समाधान में कार्बन डाइऑक्साइड आंशिक रूप से कार्बोनिक एसिड (एच 2 सीओ 3) के रूप में होता है, जो बदले में आंशिक रूप से आयनों में अलग हो जाता है:

सीओ 2 + एच 2 ओ ↔ एच 2 सीओ 3,

एच 2 सीओ 3 ↔ 2 एच + + सीओ 3 2-।

कार्बोनिक एसिडएक मजबूत आधार के एक या दो समकक्षों के साथ प्रतिक्रिया कर सकते हैं, प्राथमिक, या अम्लीय कार्बोनेट (हाइड्रोकार्बोनेट) और माध्यमिक, या तटस्थ (सामान्य) कार्बोनेट बनाते हैं:

एच 2 सीओ 3 + सोम → एमएचसीओ 3 + एच 2 ओ;

एच 2 सीओ 3 + 2एमओएच → एम 2 सीओ 3 + 2 एच 2 ओ।

कार्बोनिक एसिड, एक डिबासिक एसिड के रूप में, दो चरणों में अलग हो जाता है:

एच 2 सीओ 3 ↔ एच + + एचसीओ 3 -

एचसीओ 3 - ↔ एच + + सीओ 3 2-।

लवण, कार्बोनिक एसिड, कार्बोनेट; जलीय घोल में हाइड्रोलाइटिक रूप से साफ किया जाता है। उनके समाधान में संतुलन स्थापित किया गया है:

एम 2 सीओ 3 + एच 2 ओ ↔ एमओएच + एमएचसीओ 3

एमएचसीओ 3 + एच 2 ओ ↔ एमओएच + एच 2 सीओ 3

इसलिए, कार्बोनेट एक क्षारीय प्रतिक्रिया दिखाते हैं, और यह न केवल माध्यमिक या "तटस्थ" के लिए सच है, बल्कि प्राथमिक या "एसिड" कार्बोनेट (हाइड्रोकार्बोनेट) के लिए भी सच है। केवल ऐसे संकेतकों के संबंध में, जिनके लिए, फिनोलफथेलिन के लिए, क्षार → अम्ल रंग संक्रमण तब होता है जब समाधान अभी भी कमजोर रूप से बुनियादी होता है, प्राथमिक कार्बोनेट (हाइड्रोकार्बोनेट) ठंड (0 डिग्री सेल्सियस और थोड़ा अधिक) पर "एसिड" के रूप में प्रतिक्रिया करते हैं।

Ausrbach के अनुसार, (माध्यमिक) सोडियम कार्बोनेट का हाइड्रोलाइटिक क्लेवाज, 0.1 N में 18 °C है। 0.01 एन में 3.5% का समाधान। - 12.4%। 0.1 एन. इसलिए, सोडियम कार्बोनेट के घोल में हाइड्रॉक्साइड आयनों की सांद्रता 18 ° C 3.5-10 -3 mol / l पर होती है। सोडियम बाइकार्बोनेट के घोल में, यह समान तापमान 1.5 10 -6 mol / l पर होता है।

क्षार, क्षारीय पृथ्वी और कुछ अन्य द्विसंयोजी धातुओं के प्राथमिक कार्बोनेट (हाइड्रोकार्बोनेट) ज्ञात हैं। ये सभी पानी में आसानी से घुलनशील हैं। एक अपवाद सोडियम हाइड्रोकार्बोनेट है, जिसकी कम घुलनशीलता पर सोडा प्राप्त करने की सॉल्वे विधि आधारित है। जब बाइकार्बोनेट के घोल को उबाला जाता है, तो वे CO2 के उन्मूलन के साथ सामान्य कार्बोनेट में परिवर्तित हो जाते हैं।

माध्यमिक या सामान्य कार्बोनेट मुख्य रूप से मोनो- और द्विसंयोजक धातुओं द्वारा बनते हैं। सामान्य कार्बोनेट, क्षार धातु कार्बोनेट के अपवाद के साथ, पानी में कम घुलनशील होते हैं।

क्षार धातु कार्बोनेट के अलावा, अमोनियम कार्बोनेट भी आसानी से घुलनशील है। काफी आसानी से घुलनशील और मोनोवैलेंट थैलियम कार्बोनेट।

सभी कार्बोनेट गैर-वाष्पशील अम्लों द्वारा विघटित होते हैं। बहुत कमजोर एसिड (जैसे बोरिक और सिलिकिक, और, तदनुसार, उनके एनहाइड्राइड्स) कार्बोनेट्स को कैलक्लाइंड होने पर ही विघटित करते हैं।

क्षार धातु कार्बोनेट को बिना अपघटन के पिघलाया जा सकता है। अन्य कार्बोनेट गर्म होने पर विघटित हो जाते हैं, CO 2: M 2 CO 3 \u003d M 2 O + CO 2 से अलग हो जाते हैं।

इस अपघटन में गठित सीओ 2 (दबाव में कमी) को हटाने या मिश्रण से ऑक्साइड एम 2 ओ के उन्मूलन की सुविधा है। उत्तरार्द्ध एक गर्मी प्रतिरोधी एसिड या इसके एनहाइड्राइड, जैसे कि SiO 2 को जोड़कर प्राप्त किया जा सकता है, जो एक मूल ऑक्साइड के साथ एक नमक बनाता है। बहुत कमजोर, लेकिन गर्मी प्रतिरोधी एसिड, जैसे बोरिक और सिलिकिक एसिड के एनहाइड्राइड के साथ कैल्सीनेशन पर कार्बोनेट का अपघटन इस संपत्ति पर आधारित होता है।

कार्बोक्जिलिक एसिडऐसे यौगिक जिनमें कार्बोक्सिल समूह होता है, कहलाते हैं:

कार्बोक्जिलिक एसिड प्रतिष्ठित हैं:

  • मोनोबैसिक कार्बोक्जिलिक एसिड;
  • डिबासिक (डाइकारबॉक्सिलिक) एसिड (2 समूह .) यूएनएसडी).

संरचना के आधार पर, कार्बोक्जिलिक एसिड प्रतिष्ठित हैं:

  • स्निग्ध;
  • अचक्रीय;
  • सुगंधित।

कार्बोक्जिलिक एसिड के उदाहरण।

कार्बोक्जिलिक एसिड प्राप्त करना।

1. पोटेशियम परमैंगनेट और पोटेशियम डाइक्रोमेट के साथ प्राथमिक अल्कोहल का ऑक्सीकरण:

2. एक कार्बन परमाणु पर 3 हैलोजन परमाणुओं वाले हैलोजनयुक्त हाइड्रोकार्बन का हाइड्रोलिसिस:

3. साइनाइड से कार्बोक्जिलिक एसिड प्राप्त करना:

गर्म होने पर, नाइट्राइल अमोनियम एसीटेट बनाने के लिए हाइड्रोलाइज करता है:

अम्लीकृत होने पर, अम्ल अवक्षेपित होता है:

4. ग्रिग्नार्ड अभिकर्मकों का उपयोग:

5. एस्टर का हाइड्रोलिसिस:

6. एसिड एनहाइड्राइड का हाइड्रोलिसिस:

7. कार्बोक्जिलिक अम्ल प्राप्त करने की विशिष्ट विधियाँ:

फॉर्मिक एसिड कार्बन मोनोऑक्साइड (II) को पाउडर सोडियम हाइड्रॉक्साइड के साथ दबाव में गर्म करके प्राप्त किया जाता है:

वायुमंडलीय ऑक्सीजन के साथ ब्यूटेन के उत्प्रेरक ऑक्सीकरण द्वारा एसिटिक एसिड प्राप्त किया जाता है:

बेंजोइक एसिड पोटेशियम परमैंगनेट के एक समाधान के साथ मोनो-प्रतिस्थापित होमोलॉग के ऑक्सीकरण द्वारा प्राप्त किया जाता है:

Cannicaro की प्रतिक्रिया. बेंजाल्डिहाइड को कमरे के तापमान पर 40-60% सोडियम हाइड्रॉक्साइड घोल से उपचारित किया जाता है।

कार्बोक्जिलिक एसिड के रासायनिक गुण।

एक जलीय घोल में, कार्बोक्जिलिक एसिड अलग हो जाते हैं:

संतुलन दृढ़ता से बाईं ओर स्थानांतरित हो जाता है, क्योंकि कार्बोक्जिलिक एसिड कमजोर होते हैं।

अवयव एक आगमनात्मक प्रभाव के माध्यम से अम्लता को प्रभावित करते हैं। ऐसे प्रतिस्थापक इलेक्ट्रॉन घनत्व को अपनी ओर खींचते हैं और उन पर ऋणात्मक आगमनात्मक प्रभाव (-I) उत्पन्न होता है। इलेक्ट्रॉन घनत्व को खींचने से अम्ल की अम्लता में वृद्धि होती है। इलेक्ट्रॉन दाता प्रतिस्थापन एक सकारात्मक आगमनात्मक चार्ज बनाते हैं।

1. लवणों का निर्माण। क्षारकीय ऑक्साइडों, दुर्बल अम्लों के लवणों तथा सक्रिय धातुओं के साथ अभिक्रिया:

कार्बोक्सिलिक अम्ल दुर्बल होते हैं, क्योंकि खनिज अम्ल उन्हें संबंधित लवणों से विस्थापित करते हैं:

2. कार्बोक्जिलिक एसिड के कार्यात्मक डेरिवेटिव का निर्माण:

3. एस्टर जब सल्फ्यूरिक एसिड की उपस्थिति में एक एसिड को अल्कोहल के साथ गर्म किया जाता है - एक एस्टरीफिकेशन प्रतिक्रिया:

4. एमाइड, नाइट्राइल का निर्माण:

3. अम्लों के गुण हाइड्रोकार्बन मूलक की उपस्थिति से निर्धारित होते हैं। यदि प्रतिक्रिया लाल फास्फोरस की उपस्थिति में आगे बढ़ती है, तो यह निम्नलिखित उत्पाद बनाती है:

4. जोड़ प्रतिक्रिया।

8. डीकार्बोक्सिलेशन। एक कार्बोक्जिलिक एसिड के क्षार धातु नमक के साथ क्षार को फ्यूज करके प्रतिक्रिया की जाती है:

9. डिबासिक एसिड आसानी से अलग हो जाता है सीओ 2गर्म होने पर:

विषय पर अतिरिक्त सामग्री: कार्बोक्जिलिक एसिड।

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