Группа компаний UED. Поставка и продажа лабораторного, технологического и аналитического оборудования Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru

Горит ли графит во фторе/хлоре?


almalino

Рекомендуемые сообщения

Решение задач, рефераты, курсовые! Онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!

Господа!
 
Я тут, пролистывая на досуге книженцию «Радиоактивный реакторный графит», наткнулся на странный параграф:

Содержание примесей определяет чистоту графита. Высокая чистота графита обеспечивается выбором кокса и пека. Содержание примесей снижается при графитации. Чем выше температура графитации, тем меньше содержание примесей.
Для удаления примесей используют разные методы: термическая очистка, термическая очистка в вакууме, газотермическая очистка [7]. Процесс удаления примесей состоит из нескольких этапов:
• диффузия примесных атомов в решетке графита к поверхности пор;
• испарение примесных атомов в порах или их взаимодействие в порах с активными реагентами (хлор, фтор) с образованием летучих соединений;
• диффузия продуктов реакции по порам и их уход в газ, омывающий зерна графита.
При изготовлении графита РБМК марки ГР-280 применяли газовую очистку в процессе графитации при температуре до 2800 K.

Может быть, я что-то неправильно в написанном понял, но мне показалось странным, что графит не взвимодействует с галогенами при столь высокой температуре. Мне казалось, что даже его температура горения в кислороде намного ниже?
Кто-нибудь может прояснить противоречие?

  • Like 1
Ссылка на комментарий

Господа!

 

Я тут, пролистывая на досуге книженцию «Радиоактивный реакторный графит», наткнулся на странный параграф:

Может быть, я что-то неправильно в написанном понял, но мне показалось странным, что графит не взвимодействует с галогенами при столь высокой температуре. Мне казалось, что даже его температура горения в кислороде намного ниже?

Кто-нибудь может прояснить противоречие?

 

Энтропия...

При 4000С

С(кр) + O = CO

C(кр) + 4F = CF4

Согласитесь, первая реакция как-то симпатичнее выглядит. 

Изменено пользователем Nil admirari
Ссылка на комментарий

Ну так не чистым же фтром и кислородом его обрабатывают! В печь нагнетают инертный газ с небольшой примесью фтора; нагревают; фтор соединяется в первую очередь с атомами примесей с образованием летучих соединений; примеси уносятся током инертного газа, а сам графит уже остывает в другой камере или в вакууме, или в инертном газе

http://chem21.info/page/138094147169059192027043139253169079069039125245/

Изменено пользователем ZaecЪ
Ссылка на комментарий

Энтропия, бля...

При 4000С

С(кр) + O = CO

C(кр) + 4F = CF4

Согласитесь, первая реакция как-то симпатичнее выглядит. 

 

Благодарю всех за ответы. Стало чуточку яснее, хотя до реального представления, как оно есть на самом деле, пока ещё далеко.

Меня-то как раз и занимает вопрос, как наиболее эффективно превратить графит в CF4. А далее, возможно, в какое-либо другое соединение (но об этом потом как-нибудь).

На память мне приходили фразы из конца советской эпохи о «горящем чернобыльском графите», а также вычитанные не помню сейчас, где описания экспериментов о сжигании алмазов в кислороде при воздействии на них интенсивным излучением CO2-лазера. Мне интуитивно казалось, что галогены, как более сильные окислители, должны бы более охотно вступать в реакцию графитом. Бог с ним, пусть он будет не в "ощутимо-кусочном" виде, но, например, в виде тонко размолотой пыли в кипящем слое или даже в газодинамической струе.

 

 

 

 

С(кр) + O = CO

C(кр) + 4F = CF4

Согласитесь, первая реакция как-то симпатичнее выглядит. 

 

Извините, не понял, в чём заключается её “симпатичность”? :au: :) 

Изменено пользователем almalino
Ссылка на комментарий

 

С(кр) + O = CO

C(кр) + 4F = CF4

Согласитесь, первая реакция как-то симпатичнее выглядит. 

 

Извините, не понял, в чём заключается её “симпатичность”? :au: :) 

 

 

В энтропийном факторе. В результате первой реакции объём газа в системе не уменьшается. Энтропийные потери минимальны.

Во второй реакции объём газа уменьшается вчетверо - это катастрофическое уменьшение энтропии. А природа не любит уменьшения энтропии. Особенно - при высокой температуре.

 

Есть энтальпия, а есть энергия Гиббса. Вы, ничтоже сумняшеся, оперируете значениями энтальпии реакции в стандартных условиях, и простодушно переносите эти значения в условия, где они уже недействительны!

Если при нормальных условиях водород со взрывом реагирует с кислородом, образуя воду, то при 3500С вода со взрывом разлагается на воду и кислород. Молекула CO прекрасно себя чувствует даже в атмосфере Солнца (при 5500С), а CF4 разлагается уже слегка выше 2000С.

Про хлор я уж вообще молчу.

Изменено пользователем yatcheh
  • Like 1
Ссылка на комментарий

В энтропийном факторе. В результате первой реакции объём газа в системе не уменьшается. Энтропийные потери минимальны.

Во второй реакции объём газа уменьшается вчетверо - это катастрофическое уменьшение энтропии. А природа не любит уменьшения энтропии. Особенно - при высокой температуре.

 

Есть энтальпия, а есть энергия Гиббса. Вы, ничтоже сумняшеся, оперируете значениями энтальпии реакции в стандартных условиях, и простодушно переносите эти значения в условия, где они уже недействительны!

{...}

Насчёт “ничтоже сумняшеся” это даже не знаю, как прокомментировать. Я к этому всему подхожу даже с более прозаических позиций, чем может показаться. Не, я, конечно, имею понятие о разных там энтропиях-энтальпиях-гиббсах, но всё это где-то у меня на задворках сознания. Как этими премудростями оперировать, в каких сочетаниях их применять — не моё это всё. Ни разу я не спец в кинетиках и равновесиях химреакций, по большому счёту.

 

Впрочем, разговор заводит нас совсем не в ту степь, в то время как нужную инфу я, кажется, нашел. Как говорится «Любите Вики — источник знаний». :)

Вот по этой ссылочке кое-чего имеется: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%84%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%B4_%D1%83%D0%B3%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B0

 

В частности:

При температуре в 350—375 C углерод в форме графита реагирует с трифторидом азота:

 

4NF3 + C = 2N2F4 + CF4

 

Самым простым способом получения является реакция при температуре выше 900 C углерода с фтором:

 

C + 2F2 = CF4

 

Выходит, интуиция меня не подвела! :) И даже характерная температура оказалась лежащей в области моих ожиданий.

Ссылка на комментарий

 

Меня-то как раз и занимает вопрос, как наиболее эффективно превратить графит в CF4. А далее, возможно, в какое-либо другое соединение.

 

 

Самый неудачный вариант - превращать графит в CF4 для того, что бы превратить его "далее, возможно, в какое-либо другое соединение". Joe stuffs имеют некоторые свойства инертных газов - крайне неохотно вступают в какие-либо реакции.

Ссылка на комментарий

Да, я знаю. Но что поделаешь — природа-мать несовершенна. Порой бывает не до жиру, хорошо ещё, что хоть один-единственный вариант смотрится работоспособным. Просто CF4 обладает рядом свойств, которых в совокупности никакие прочие соединения углерода не имеют.

Ссылка на комментарий

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
  • Последние посетители   0 пользователей онлайн

    • Ни одного зарегистрированного пользователя не просматривает данную страницу
×
×
  • Создать...
Яндекс.Метрика