Сірковуглець CS2 (сірчистий вуглець, хім.-техн.) - Сірковуглець відкритий Лампадіусом в 1796 р .; він представляє безбарвну, легкорухливою рідиною з приємним ефірним запахом, коли він чистий; уд. в. його при 0 ° - 1,2922; 15 ° - 1,2708; 20 ° - 1,2636; при темп. кип. - 1,2233 (уд. Ваги віднесені до води при 4 °); темп. кип. 46,5-46,8 °; критич. темп. 196,2 °, теплоємність 0,2179 (між 5 ° і 10 °) і 0,2206 (між 15 ° і 20 °); прихована теплота випаровування 90 кал. при 0 ° і 86,7 при темп. кип. Сірковуглець твердне близько -116 °; володіє великим показником заломлення, саме 1,65234 для фрауенгоферовой лінії F і 1,61736 для лінії С; мало розчинний у воді; розчинність його зменшується з температурою, напр. в 1 літрі води при 0 ° розчиняється 2,04 г С. при 10 ° - 1,94; при 20 ° - 1,79; при 30 ° - 155; 40 ° - 1,11; 49 ° - 0,14 г (Пармантье і Шансель). Вода, насичена С. має антисептичні властивості. З абсолютним спиртом Сірковуглець змішується у всіх пропорціях; водний же спирт розчиняє його до певної межі і тим менше, чим більше спирт містить води (на цьому був заснований один із способів для визначення міцності спирту). Сірковуглець легко розчиняється в ефірі і жирних оліях. Він розчиняє сірку, фосфор, бром, йод, каучук, гутаперчу, смоли, жири, сірководень, сірчистийкислоту, оксиди азоту та ін. Сірковуглець повільно розкладається при зберіганні, особливо при дії світла і води; при цьому виділяється червоно-буре речовина, ймовірно, CS. При пропущенні через напружену трубку Сірковуглець розкладається поступово на вугілля і сірку, причому встановлюється відоме рівновагу, так як в цих же умовах відбувається утворення CS 2 з'єднанням вуглецю з сіркою. З'єднання це відбувається з поглинанням тепла (26 б. Кал. На молекулу); цим і пояснюється порівняно легке розпадання Сірковуглець на свої складові частини; напр. при вибуху гримучої ртуті в парах Сірковуглець він розпадається на сірку і вугілля, який виділяється в мелкораздробленном стані. Сірковуглець дуже легко запалюється - по Бертело, навіть легше ефіру; при горінні виділяється велика кількість тепла (3,49 б. кал. на 1 г CS 2); в суміші з киснем пари Сірковуглець згорають з вибухом. Азотна кислота при обикн. темп. не діє на С .; при збовтуванні Сірковуглець з запаленою азотною кислотою він витягує розчинений в ній азотноватой ангідрид NO 2. Суміш Сірковуглець з NO 2 утворює вибухову речовину, так зв. панкластіт; сірчана кислота розкладає С. С. здатний з'єднуватися з лугами, сірчистими металами і амінами, утворюючи різні Тіосполуки. Він шкідливо діє на організм; при вдиханні виробляє головний біль, блювоту і викликає загальне пригнічений стан, меланхолію, що супроводжується притуплюванням пам'яті і статевим безсиллям; тому при фабрикації і застосуванні Сірковуглець повинні бути вжиті всі заходи, щоб захистити робітників від отруєння парами С.
Отримання С. Сутність різних способів, що служать для фабрикації С. полягає в тому, щоб діяти парами сірки на вугілля, нагрітий до певної температури; тоді відбувається пряме з'єднання вуглецю з сіркою; утворюється Сірковуглець згущується охолодженням. На вихід Сірковуглець і на чистоту його при одному і тому ж пристрої приладів, в яких ведеться операція, впливає температура і властивості вугілля. Вугілля має, по можливості, менше містити золи, водню і кисню, так як сірка може з'єднуватися з ними і таким чином відбувається втрата її; крім того, тоді можуть утворитися різні неприємно пахнуть речовини, що розчиняються в Сірковуглець і повідомляють йому противний редечний запах; вугілля тому перед операцією прокаливают. Взаємодія між парами сірки і вугіллям проводиться в глиняних або чавунних ретортах різного пристрою, круглого або еліптичного перетину. Реторти робляться взагалі не дуже широкими, щоб їх можна було легше прогрівати. Чавунні реторти зручніше глиняних і служать при гарному догляді кілька років. На фіг. 1 зображено отримання Сірковуглець за способом Перонселя.
У печі З на чавунній тумбі В варто чавунна реторта А в 2 м висоти, 30 стм діам. і 6 стм товщини; стінки її вимазані глиною зовні і всередині. У кришці реторти знаходяться отвори # 917; і E '. через Е 'завантажується в міру потреби деревне вугілля; в E вставлена порцеляновий трубка с. що не досягає нa 8-10 стм дна реторти, на якому лежить шар коксу. Фарфорова трубка служить для харчування реторти сірої, яку від часу до часу кидають в трубку. Реторта має тубулус Н. який з'єднується з глиняним двугорлим балоном I; в інше горло балона Вмазати гончарна труба P. ведуча до змійовика Q. Операція ведеться наступним чином. На дно реторти насипають шар коксу, вставляють порцелянову трубку, заповнюють всю реторту деревним вугіллям і починають її розжарювати. Коли температура досягла вишнево-червоного розжарювання, про що судять через отвори в цегляній кладці печі D. в порцелянову трубку кидають сірку і закривають її корком. Утворений Сірковуглець частиною згущується в балоні I. частиною в холодильнику Q. З балона Сірковуглець стікає в флорентійський посудину L. де збирається під водою і витікає через сифон М в склянку N. Сірку кидають в реторту майже через кожні 10 хвилин, вугілля ж завантажують 1 2 рази на добу, так що операція ведеться безперервно і зупиняється тільки зрідка для чищення реторти від накопичених залишків, що пов'язане з великими незручностями завдяки виділенню з неї задушливих парів. Вихід С. по дослідам Сидо, на 5 г вугілля при темно-червоному калі становить 17 г, при вишнево-червоному - 23 г і світло-червоному - 12,7 м Більш напруженій є нижня частина реторти, де відбувається майже вся реакція, верхня ж частина для зменшення дисоціації Сірковуглець тримається при більш низькій температурі. Реторта дає близько 100 кг Сірковуглець на добу. Так як Сірковуглець дуже летючий і пари його легко спалахують, то при фабрикації його повинні строго дотримуватися всі протипожежні заходи. Разом з Сірковуглець при дії сірки на вугілля утворюється оксисульфід вуглецю, сірчистий газ та інші неприємно пахнуть з'єднання, які проходять, що не згущуючись, через холодильник і, виходячи назовні, отруюють навколишнє атмосферу. Щоб усунути це, в деяких апаратах гази з холодильника пропускають через вапно або, ще краще, через ящики, наповнені масою, що служить для очищення светильного газу (Ламінгова маса, см.), Звідси потім витягують сірку (див. Сірка, техн.). Набагато більш вдосконалені апарати вживаються на англійських фабриках (фіг. 2).
Чавунна або гончарна реторта А поміщається в печі D. внутрішні стінки якої D 'з вогнетривкої цегли; в стінці зроблено отвір d. щоб стежити за нагріванням реторти; Е - решітка, Е '- зольник. Близько реторти, відступивши на 1 стм від її стінок, робиться кожух - теж з вогнетривкої цегли. Внизу реторта має довгий і широкий відросток М; через нього очищають реторту час від часу від нагромаджувати залишків; чистка проводиться через двері n; залишки скидаються в яму N. з якої йде витяжний канал т для парів. В цей же відросток М ллється по трубці про сірка, яка тримається розплавленого в котлі Про з клапаном з '. В реторті зверху знаходяться дві горловини С. С '; через одну з них З 'проводиться завантаження вугілля; в цей же час до іншого підводять витяжну трубу Н. яка проходить через дах будівлі і виводить виділяються з реторт пари назовні. Отводная труба для Сірковуглець I йде, піднімаючись вгору; тут збираються пари сірки, що не увійшла в реакцію. Рідка сірка стікає за допомогою відростка До знову на дно реторти і не падає на поверхню реторти, як в апараті Перонселя. Для остаточного звільнення Сірковуглець від сірки служить резервуар Р. Пари Сірковуглець проходять P і згущуються в холодильнику Q. з яким за допомогою трубки Т з'єднується приймач S для рідкого С. З приймача Сірковуглець по сифона р стікає в резервуар, з якого тиском повітря за допомогою трубок r і q надсилається в склад. Гази, які не згущуються в S (переважно сірководень), по трубці s йдуть в промивний апарат W з горизонтальними полками, по яких тече масло з посудини X; тут затримуються сліди С. буря газами. Масло збирається в приймачі V і потім з нього відганяється С. Після виходу з промивного апарату газ очищується від сірководню за допомогою вапна та окису заліза і вже потім випускається в атмосферу. Сірка приливає в реторту через кожні 5 хв. в кількості 0,6-0,8 кг; вугілля завантажується через 8 год .; він попередньо прожарюється, для чого користуються втрачаються жаром печі; реторта чиститься 1 раз в тиждень і дає 200-220 кіло Сірковуглець щодня. У різний час робилися спроби отримувати Сірковуглець безпосередньо з природних сірчистих сполук - колчеданов, гіпсу та ін. Але до сих пір вони мало мають значення для практики.
Очищення. С. отриманий вищеописаними способами, містить в розчині 10-12% сірки, сірководень і різні сірчисті органічні речовини. Щоб очистити сирий С. його піддають перегонці і обробляють різними реагентами: лугами, белільной вапном, азотно-свинцевою сіллю та ін. Очищення Сірковуглець супроводжується великими втратами його (до 25%). Боньєр виробляє перегонку Сірковуглець в серії котлів В В В B (фіг. 3).
Котли робляться з подвійними стінками; між останніми циркулює пар, який береться з паропроводу С і ведеться до кожного котла за допомогою відростків C '. Конденсаційна вода спускається з котлів через крани D в загальну стічну трубу D '. Котел А 'наповнюється міцним розчином їдкого калі і нагрівається до 60-65 °; в нього за допомогою трубки P напускається Сірковуглець з зберігача Н; кількість Сірковуглець визначається по водомірної трубці J. Котли B двугорлие; вони наповнені частиною лугом, частиною розчинами солей свинцю, міді та заліза і з'єднані між собою трубопроводами F. йдуть від верхівки шолома одного котла до дна наступного. Пари Сірковуглець по трубі F йдуть з одного котла в нижню частину іншого, проходять через шар промивної рідини і, нарешті, надходять в холодильник S. де і згущуються. Дейссен переганяє Сірковуглець у великому залізному казані, який до 2/3 наповнюється С .; сюди доливають кілька літрів лугу, хлорної води або розчину белільной вапна; котел нагрівається парою, причому гонку ведуть дуже повільно. За Зінгер, сирої Сірковуглець обробляється в циліндрі (2 м висоти і 0,7 м діам.) Прозорим вапняним розчином, який впорскується в нього за допомогою свинцевої дірчастій трубки, що лежить на дні циліндра; обробка закінчується, коли випливає зверху циліндра вапняний розчин виявляється прозорим. До промитого таким чином Сірковуглець додають 1% жиру і переганяють на водяній бані, покривши Сірковуглець шаром води в 1 стм. Для отримання хімічно чистого С. з продажного Клоез радить збовтувати його з ½% сулеми і переганяти, додавши 2% безбарвного жиру. Сидо збовтує його перед перегонкою з ртуттю. За Обаху, для остаточного очищення Сірковуглець надходять у такий спосіб: продажний Сірковуглець проціджують через фільтр в колбу з негашеним вапном, залишають на деякий час і потім відганяють (не до кінця) на водяній ванні, яка тримається при 60-70 °. Дистилят збовтують з грубо подрібненим порошком марганцевокислого калієвої солі (5 г на 1 літр С.) і залишають стояти, поки не зникне запах сірководню; потім Сірковуглець зливають і спочатку сильно збовтують з декількома грамами чистої ртуті, а потім з сірчанокислої ртуттю (25 г на 1 л. CS 2), поки не зникне редечний запах. Після такої обробки Сірковуглець зливають в колбу з хлористим кальцієм (пористим), звідки його переганяють (нема на світлі) в сухі склянки, де він і зберігається в темряві.
Випробування. зберігання. застосування. Продажний Сірковуглець повинен бути безбарвним і при випаровуванні на скельце випаровуватися без залишку; при збовтуванні з вуглекислим свинцем або свинцевим цукром він не повинен утворити чорного сірчистого свинцю. Для якісного визначення присутності Сірковуглець намагаються викликати утворення роданистого амонію або ксантогеновокіслого калію. У першому випадку - до рідини, де підозрюється присутність С .; додають спиртового аміаку, залишають стояти деякий час і збовтують потім з водою. У присутності Сірковуглець вода при підкисленні дає червоне забарвлення з хлорним залізом. У другому випадку доливають до випробуваної рідини міцного спиртового розчину їдкого калі, збовтують, слабо нагрівають і витягають ксантогеновокіслий калій водою. Розчин підкислюють оцтовою кислотою і додають розчин мідного купоросу; тоді осідає жовта ксантогеновокіслая закис міді. Для зберігання великих кількостей Сірковуглець служать цинкові циліндри на 100 л. ємністю, які по 10-30 шт. ставляться в окремій будівлі (гратчастому сараї); в циліндрі знаходиться кран для випуску і впуску повітря і трубка, що йде до дна; через останню циліндр наповнюється або опоражнівается (за допомогою сифона). Коли циліндр наповнений, в трубку наливають трохи води і закривають її кришкою. Для перевезення по німецьким жел. дорогах допускаються цинкові циліндри з залізними обручами ємністю тільки для 35 кг С. залізні ж циліндри добре пропаяні в швах до 500 кг; цинкові резервуари повинні поміщатися в плетених кошиках. Якщо Сірковуглець надсилається в скляному посуді, то склянки повинні ставитися в бляшанки і засипатися тирсою. Сірковуглець має різноманітне застосування; велика кількість його йде в маслоекстракційному виробництві для отримання різного роду масел (оливкової, льняної, ріпакової і ін.); він служить для фабрикації лаків і політур; в каучуковому виробництві для розчинення і вулканізації каучуку і гутаперчі; застосовується для знищення шкідливих комах, як консервуючий засіб, для приготування роданистого калію, хлористого вуглецю та ін .; робилися спроби застосовувати Сірковуглець в парових машинах замість води завдяки його низькій температурі кипіння і невеликий теплоті випаровування, але поки ці спроби не привели до практичних результатів.
Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза і І.А. Ефрона. - К Брокгауз-Ефрон.
Читайте також :
Серошевский Вацлав Серошевский Вацлав (Sieroszewski) - видатний польський письменник і етнограф. Рід. в 1858 р Після закінчення гімназії займався слюсарної роботою в ремесл. школі Варшавсько-Віденської ж. д. в Варш.
Серп Серп - ручне знаряддя, що служить при збиранні хлібів і деяких інших культурних рослин - для їх зрізання (жнивний ніж). Від коси відрізняється меншою довжиною ріжучої частини знаряддя, більш сильн.
Серпухов Серпухов - народна назва досить багатьох рослин сімейства складноцвітих, але найбільш же часто рослин, що належать роду Serratula L. налічує до 40 представників, дико зростаючих.