Обжиг карбоната кальция

[Ruslan_Sharipov]

Выход есть. Разжигается большой костер, а еще лучше соорудить что-то типа печи и в восстановительную зону пламени закидывается известняк. Температуры там (в объеме) едва ли достигают нужного значения но реакция идет не классическая, а окислительно-восстановительная: CaCO₃ + C = CaO + 2 CO.

Костёр - это на для города. Может быть смешать порошок мела и порошок угля, скажем активированного из аптеки, и греть на газовой плите?

 

Развивая тему, может быть есть восстановители, которые восстановят двуокись углерода в составе мела в ещё более мягких условиях. В качестве вариантов:

 

CaCO₃ + 4 NH₄NO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO + 3 N₂ + 8 H₂O

CaCO₃ + 2 NH₄NO₃ = Ca(NO₂)₂ + CO + N₂ + 4 H₂O

2 CaCO₃ + 3 (NH₂)₂CO = 2 CaCN₂ + 3 CO + N₂ + 6 H₂O

3 CaCO₃ + CaC₂ = 4 CaO + 5 CO

 

Прошу высказаться по поводу перечисленных реакций.

[antabu]

Ну, магний, наверно, восстановит при 600, но будет смесь оксидов и, возможно, сажа.

[aversun]

CaCO₃ + 4 NH₄NO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO + 3 N₂ + 8 H₂O

CaCO₃ + 2 NH₄NO₃ = Ca(NO₂)₂ + CO + N₂ + 4 H₂O.

Слева у вас сильный окислитель, который в результате реакции должен дать сильный восстановитель?

[Ruslan_Sharipov]

Слева у вас сильный окислитель, который в результате реакции должен дать сильный восстановитель?

Проблема решаемая путём переписывания формул:

 

CaCO₃ + 5 NH₄NO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂ + 4 N₂ + 10 H₂O

CaCO₃ + 3 NH₄NO₃ = Ca(NO₂)₂ + CO₂ + 2 N₂ + 6 H₂O

 

Тогда по сути - это внутреннее окисление аммиака в составе аммиачной селитры и вытеснение слабой угольной кислоты из её соли. Если есть азотная кислота, то вообще никаких проблем. Всё решается в водной среде

 

CaCO₃ + 2 HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂ + H₂O

 

После этого обжигается уже нитрат кальция. Но гораздо интереснее проделать это с аммиачной селитрой. Например, если так:

 

CaCO₃ + 2 NH₄NO₃ = Ca(NO₃)₂ + (NH₄)₂CO₃

(NH₄)₂CO₃ = NH₄HCO₃ + NH₃

NH₄HCO₃ = NH₃ + CO₂ + H₂O

 

В Википедии пишут, что карбонат и гидрокарбонат аммония разлагаются при температурах ниже 100°C.

Изменено 24 Марта, 2018 в 11:55 пользователем Ruslan_Sharipov

[aversun]

Проблема решаемая путём переписывания формул:

 

CaCO₃ + 5 NH₄NO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂ + 4 N₂ + 10 H₂O

CaCO₃ + 3 NH₄NO₃ = Ca(NO₂)₂ + CO₂ + 2 N₂ + 6 H₂O

 

Тогда по сути - это внутреннее окисление аммиака в составе аммиачной селитры и вытеснение слабой угольной кислоты из её соли.

Не сказал бы, если внутреннее окисление, то откуда вытеснение?

Я бы написал эту реакцию так

CaCO3 + 2NH4NO3 = Ca(NO3)2 + 2NH3 + CO2 + H2O

Подобный процесс пойдет еще до начала внутреннего окисления.

Изменено 24 Марта, 2018 в 12:03 пользователем aversun

[dmr]

Вопрос, возможно, банален, но я только учусь (12 класс), так что могу тупить. Можно ли разложить карбонат кальция, если просто измельчить его и поставить в кастрюльке на газовую плиту? Или, если нет, можно ли сделать тоже самое, но вместо плиты использовать сухое горючее?

Если скатаете из мела и измельченного угля небольшой шарик, и в термостойком стеклянной посуде поставите в микроволновое, то при условии именно небольшого количества, вполне разогрейте до температуры разложения. Но есть шанс, что в микроволновке что то поплавите Изменено 24 Марта, 2018 в 12:25 пользователем dmr

[Ruslan_Sharipov]

Я бы написал эту реакцию так

CaCO₃ + 2NH₄NO₃ = Ca(NO₃)₂ + 2NH₃ + CO₂ + H₂O

Ну и замечательно. Нитрат кальция всяко лучше, чем мел в лаборатории школьника. Только с аммиачной селитрой надо обходиться осторожно. Плавить в открытой посуде и в небольших количествах, поскольку вещество потенциально может детонировать, то есть взрываться.

Кстати, на счёт нитрата кальция. Возможны ли следующие окислительно-восстановительные реакции

 

4 Ca(NO₃)₂ + 4 C₂H₅OH = (CH₃COO)₂Ca + 3 Ca(NO₂)₂ + 2 CH₃CONO₂ + 6 H₂O

3 Ca(NO₃)₂ + 4 C₂H₅OH = (CH₃COO)₂Ca + 2 Ca(NO₂)₂ + 2 CH₃CONO + 6 H₂O

 

с образованием этилнитрата и этилнитрита?

Изменено 24 Марта, 2018 в 14:24 пользователем Ruslan_Sharipov

[yatcheh]

Кстати, на счёт нитрата кальция. Возможны ли следующие окислительно-восстановительные реакции

 

4 Ca(NO₃)₂ + 4 C₂H₅OH = (CH₃COO)₂Ca + 3 Ca(NO₂)₂ + 2 CH₃CONO₂ + 6 H₂O

3 Ca(NO₃)₂ + 4 C₂H₅OH = (CH₃COO)₂Ca + 2 Ca(NO₂)₂ + 2 CH₃CONO + 6 H₂O

 

с образованием этилнитрата и этилнитрита?

 

Нет. 

В обычных условиях спирт тупо улетит ещё до всех реакций. А в автоклаве тупо ебанёт, если хорошо подогреть.

[slon430]

Вопрос, возможно, банален, но я только учусь (12 класс), так что могу тупить. Можно ли разложить карбонат кальция, если просто измельчить его и поставить в кастрюльке на газовую плиту? Или, если нет, можно ли сделать тоже самое, но вместо плиты использовать сухое горючее?

Если мне не изменяет память,то это школьный опыт ,проводится в 7 классе на лабораторных занятиях. Разложение карбоната кальция и определение состава выделяющегося газа. Делали в пробирке на таблетке сухого спирта.

[Вадим Вергун]

В  стальной гильзе небольшого калибра мне удавалось относительно легко расплавить смесь хлоридов калия и натрия в пламене газовой плиты для электролиза. Реакция мела с углем тоже должна пойти на отлично. 

Изменено 24 Марта, 2018 в 19:27 пользователем Вадим Вергун