Политехнический словарь-справочник |
||
Углерод * Углерод технический * Углерод четырёххлористый * Углерода двуокись * Углерода диоксид * Углерода монооксид * Углерода окись * Углерода оксид * Углеродистая сталь * Углеродистый гафний * Углеродистый кальций * Углеродистый кирпич * Углеродные волокна * Углеродопласты * Углеродтетрахлорид * Углетермия * Угли гумусовые * Угли ископаемые * Угли коксовые * Угли коксующиеся * Угли сапропелитовые * Углистый сланец * | ||
Углерод- химический элемент, неметалл. Обозначается символом C от латинского Carboneum, английское название - carbon. Атомный номер 6, атомная масса 12,0107. В природе два стабильных изотопа - 12C и 13C, а также один радиоактивный - 14C с периодом полураспада 5730 лет. Углерод является веществом с самым большим числом аллотропических модификаций. Обычными формами существования углерода в природе в свободном состоянии являются графит и алмаз. В метеоритах найдена одна из аллотропных модификаций углерода - лонсдейлит. Обладает уникальной способностью образовывать огромное количество соединений, которые могут состоять практически из неограниченного числа атомов углерода, что определило возникновение одного из разделов химии — органической химии. Двуокись углерода CO2 входит в состав воздуха (около 0,03% по объёма). Главными минералами, содержащими углерод, являются карбонаты. Значительная часть углерода входит в состав углей, природных горючих газов, нефти, сланцев и торфа. Большую часть графита и алмазов в промышленности получают переработкой природного сырья. Возрастающая потребность в алмазах для промышленного применения привела к созданию производства искусственных алмазов.♦ Углеро́д |
![]() | |
Углерод технический- твёрдый высокодисперсный продукт неполного сгорания или термического разложения углеводородов, аморфный углерод. Состоит более чем на 90% из углерода. Плотность от 1800 до 1950 кг/м³. Диаметр частиц от 10 до 40 нм. Для удобства использования и транспортирования технический углерод гранулируют. Насыпная плотность гранулированного технического углерода составляет от 300 до 600 кг/м³ в зависимости от размера гранул. Применяется в производстве резины, пластмасс, красок, электродов и т. д. Иногда в качестве синонима используется устаревший и не совсем точный термин "сажа".♦ Углеро́д техни́ческий |
![]() | |
Углерод четырёххлористый,
- химическое соединение углерода с хлором CCl4 (хлорорганическое соединение). При обычных условиях представляет собой бесцветную негорючую летучую жидкость, напоминающую по запаху хлороформ.
В воде не растворяется, легко смешивается с большинством органических растворителей. Плотность 1595 кг/м3. Температура плавления -22,9°C. Температура кипения 76,8°C.
Применяется в качестве растворителя для лаков, восков, жиров, полимеров, как сырьё для получения хладонов и как огнетушащее средство.
|
![]() | |
Углерода двуокись,
- бесцветный газ co слабокислым вкусом и запахом, продукт полного сгорания углерода, химическая формула CO2. Ангидрид угольной кислоты.
Плотность при нормальных условиях 1,98 кг/м³, плотность относительно воздуха 1,52, относительная молекулярная масса 44. Входит в состав атмосферы Земли (обычно около 0,03% от объёма воздуха).
При охлаждении углекислого газа при атмосферном давлении до температуры -78,515°C происходит десублимация (переход газа в твёрдое состояние, минуя жидкое)
и газ превращается в белую снегообразную массу (сухой лёд). Жидкую двуокись углерода можно получить только при повышенных давлениях (около 6 МПа при комнатной температуре).
Растения усваивают двуокись углерода в процессе фотосинтеза и выделяют кислород, а животные выделяют углекислый газ при дыхании.
В промышленных масштабах углекислый газ получают обжигом известняка при температуре от 900°C до 1300°C.
Применяют в производстве соды, в качестве инертной среды при сварке, при газировании воды, в качестве сухого льда и т. д.
|
![]() | ![]() |
Углерода монооксид,
- соединение углерода с кислородом CO. Ядовитый бесцветный газ без вкуса и запаха. Образуется при горении углерода или его соединений
(бензин, керосин, природный газ и т. д.) в условиях недостатка кислорода. Эта реакция происходит, когда слишком рано закрывают заслонку печи,
пока окончательно не прогорели угли. Образующийся при этом окись углерода, вызывает физиологические расстройства, "угар", и даже смерть.
|
![]() | |
Углеродистая сталь- нелегированная сталь, содержащая от 0,04% до 2% углерода и некоторое количество примесей (до 0,4% кремния, до 1% марганца, до 0,07% серы, до 0,09% фосфора). На долю углеродистой стали приходится около 80% от всей производимой стали. Высокое потребление объясняется низкой ценой при достаточно высоких механических качествах, хорошей обрабатываемости резанием и давлением. Важным недостатком углеродистой стали является небольшая прокаливаемость (до 15 мм), что ограничивает размер деталей, упрочняемых термообработкой. Различают углеродистую сталь конструкционную и инструментальную. Применяются углеродистые конструкционные стали для изготовления металлоконструкций, рельсов, железнодорожных колёс, труб, многих деталей в различных отраслях машиностроения, в строительстве и т. д. Углеродистые инструментальные стали используются в качестве режущего инструмента для резания сравнительно мягких материалов при небольшом нагреве (до 200 °C) и резания с малой скоростью - деревообрабатывающий инструмент, ручной слесарный инструмент, штампы, матрицы, мелкие свёрла и т. д.♦ Углеро́дистая сталь |
![]() ![]() | |
Углеродистый гафний,
- неорганическое соединение гафния с углеродом HfС. При обычных условиях представляет собой нерастворимые в воде серые кристаллы. Взаимодействует с горячей концентрированной серной кислотой H2SO4 и царской водкой.
Плотность 12700 кг/м³. Температура плавления 3890°C. Температура кипения около 5400°C. Применяется для изготовления регулирующих стержней ядерных реакторов, в качестве абразива, компонента керамики и жаропрочных материалов.
|
![]() | |
Углеродистый кальций,
- химическое соединение кальция с углеродом CaC2. В чистом виде белое кристаллическое вещество с плотностью 2210 кг/м3.
Температура плавления 2160°C, температура кипения 2300°C. Применяется для производства ацетилена, гидроксида кальция (гашёной извести), цианамида кальция и для восстановления щелочных металлов.
|
![]() | |
Углеродистый кирпич- огнеупорный кирпич из спрессованного графитового или коксового порошка с каменноугольной смолой. При отсутствии кислорода выдерживает температуры до 2500 - 2700°C, а при наличии кислорода только до 300°C. Применяется в доменных печах. Кирпич из спрессованного графитового порошка иногда называют графитовым.♦ Углеро́дистый кирпи́ч |
![]() | |
Углеродные волокна,
- волокна, получаемые термической обработкой химических или природных волокон и состоящие в основном из углерода (до 99,5% по массе).
Термическая обработка исходных органических волокон (вискозных, полиакрилонитрильных и т. д.) осуществляется при температуре от 900°C до 3000°C.
Углеродные волокна обладают высокой прочностью на растяжение, теплостойкостью и устойчивостью к агрессивным химическим средам.
На основе высокопрочных углеродных волокон с использованием полимерных связующих получают конструкционные углеродопласты.
Применяют углеродные волокна для изготовления электродов, термопар, экранов, поглощающих электромагнитное излучение, жёстких и гибких электронагревателей,
обогреваемой одежды и обуви, электроизоляционных материалов и деталей, фильтров и т. д.
|
![]() | |
Углеродопласты,
- композиционные материалы, состоящие из полимерного связующего (матрицы) и упрочнителя в виде углеродных волокон. В качестве связующего
используются эпоксидные, фенолоформальдегидные и полиэфирные смолы, кремнийорганические полимеры, полиимиды, пиролитический углерод и т. д.
Углеродные волокна (карбоволокна) получают, как правило, термической обработкой при температуре от 900°C до 3000°C
органических волокон (вискозных, полиакрилонитрильных и т. д.). Углепластики обладают высокой прочностью, термостойкостью, малой плотностью, антифрикционными свойствами,
водостойкостью и стойкостью к действию агрессивных химических сред. Применяются в авиастроении, судостроении, автомобилестроении, ракетостроении, приборостроении, химическом машиностроении,
медицинской технике, электротехнике. Из углепластиков часто изготавливают лыжи, клюшки, ракетки, вёсла, удилища, корпуса телефонов, фотоаппаратов, ноутбуков и т. д.
|
![]() ![]() ![]() | |
Углетермия,
- способы восстановлении металлов из их соединений углеродом и углеродсодержащими материалами при высоких температурах.
Углеродсодержащим материалом наиболее часто служит металлургический кокс. Различают прямое восстановление металлов твёрдым углеродом
и косвенное восстановление окисью углерода. Углетермия лежит в основе доменного производства чугуна. В цветной металлургии с помощью
углетермии получают олово, свинец, часть цинка и некоторые другие металлы.
|
![]() | |
Угли гумусовые,
- ископаемые угли, образовавшиеся главным образом из продуктов превращения отмерших высших растений. По виду исходного материала гумусовые угли (гумолиты) делятся на гумиты и липтобиолиты. К гумусовым углям относятся антрациты, каменные угли и бурые угли.
|
![]() | ![]() |
Угли ископаемые- твёрдые горючие полезные ископаемые, образовавшиеся из древних растений без доступа кислорода под землёй. Залегают ископаемые угли пластами и линзами мощностью до 200 метров. По виду исходного для углеобразования материала ископаемые угли подразделяются на гумолиты и сапропелиты. Наибольшее значение имеют гумолиты, среди которых различают три основных вида - бурый уголь, каменный уголь и антрацит. По физическим, химическим и технологическим свойствам в России различают марки угля - бурый (Б), длиннопламенный (Д), газовый (Г), газовый жирный (ГЖ), жирный (Ж), коксовый жирный (КЖ), коксовый (К), отощённый спекающийся (ОС), слабоспекающийся (СС), тощий (Т), полуантрацит (ПА) и антрацит (А). Способы добычи ископаемого угля зависят от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, при глубине залегания угольного пласта не более 100 метров. При большей глубине залегания для разработки используются шахты. Применяется уголь в качестве топлива, сырья для металлургической и химической промышленности, а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов. Перспективным использованием углей является производство жидкого топлива.♦ У́гли ископа́емые |
![]() ![]() | |
Угли коксующиеся,
- угли, из которых можно промышленным коксованием получить технически ценный кокс.
Основным отличием от других каменных углей является то, что они при нагревании без доступа воздуха переходят в пластическое состояние и спекаются.
Коксующиеся угли характеризуются зольностью менее 10% и содержанием серы S менее 3,5%.
По способности к коксообразованию подразделяются на 5 категорий - коксовые, жирные, отощённые, газовые и слабоспекающиеся коксовые угли.
|
![]() | |
Угли сапропелитовые,
- горючие ископаемые угли, образовавшиеся из остатков низших животных и растительных организмов (водорослей), в отличие от образовавшихся из наземной растительности
гумусовых углей (гумолитов). Могут использоваться для получения синтетического жидкого топлива, в качестве химического сырья и как поделочный материал.
Сапропелит образует маломощные слои в пластах гумусовых углей и редко образует самостоятельные залежи. В связи с ограниченностью запасов и сложностью селективной выемки
в настоящее время в больших объёмах не добывается.
|
![]() | |
Углистый сланец- горючая сланцеватая углистая метаморфическая порода, содержащая более 20% золы. Богата смолистыми веществами и газами, легко самовозгорается. Часто встречается среди сильно метаморфизованных угленосных толщ. Иногда рассматривается как разновидность горючих сланцев. Используется для производства твёрдого топлива, выработки сланцевого масла и газа.♦ У́глистый сла́нец |
![]() | |
Следующая страница Предыдущая страница | ||
|
||