Различные формы искусственного углерода

Природный графит встречается редко и находит ограниченное применение. В больших количествах используют искусственный графит, получаемый нагреванием в электропечи при 2200—2800 °С углей или нефтяного кокса (продукт пиролиза нефтяного пека). Различные формы графита получают также пиролизом (сильное нагревание без доступа воздуха) ряда органических соединений,в том числе полимеров. Содержание примесей в полученном углероде, его структура, механическая прочность и другие свойства очен . сильно зависят от исходного вещества и технологии термической обработки. Продукты пиролиза, представляющие по составу почти чистый углерод, но полученные в разных условиях, сильно отличаются друг от друга — это различные углеграфитовые материалы. [c.354]

РАЗЛИЧНЫЕ ФОРМЫ ИСКУССТВЕННОГО УГЛЕРОДА [c.47]

В промышленности пленочных материалов и искусственных кож преимущественно используют твердые порошкообразные наполнители с частицами различной формы, а также разнообразные волокнистые наполнители [93]. Однако согласно [50] наполнители могут быть также жидкими и газообразными. Промышленные наполнители могут быть органическими (технический углерод, волокнистые отходы кожевенного, текстильного, целлюлозно-бумажного производств и т.д.) и неорганическими (мел, каолин и др.). Наполнители должны относительно равномерно распределяться в объеме композиции и иметь четко выраженную границу раздела с непрерывной полимерной фазой (матрицей). По объему потребления в качестве наполнителя эластомеров первое место принадлежит техническому углероду, в качестве наполнителя пластмасс - карбонату кальция [8]. [c.38]

Вода ни в одной из ее природных форм не бывает чистой, так как она растворяет часть соприкасающихся с ней веществ. Самая чистая вода — это метеорная вода (дождь, снег), однако и она содержит растворенные газы и другие вещества, содержащиеся в атмосфере (кислород, азот, двуокись углерода, нитрат, нитрит и карбонат аммония, следы перекиси водорода, следы органических веществ и различную пыль). Метеорная вода, попадая на Землю, может пройти через водопроницаемые слои (почву, песок) до водонепроницаемого слоя (глина), где образует подземные озера. Подземная вода в зависимости от рельефа местности снова появляется на земной поверхности в виде родников или артезианских колодцев, образующих реки, или может быть искусственно извлечена из земли с помощью колодцев. Химический состав такой воды зависит [c.326]

Аллотропические модификации и свойства. Углерод существует в двух аллотропических модификациях — в виде алмаза и графита, значительно отличающихся друг от друга. Алмаз — бесцветный и прозрачный в чистом состоянии, кристаллизуется в кубической системе (правильные октаэдры, редко тетраэдры). Графит —серый и темный, кристаллизуется в гексагональной системе. Искусственно из органических соединений путем термического разложения получают различные формы черного угля. Они не имеют кристаллического вида, и долгое время их называли аморфным углем. С помощью рентгеноструктурного анализа было установлено, что угли имеют кристаллическую решетку такого же типа, как и графит, хотя по свойствам они иногда сильно отличаются от него. [c.462]

Рассмотрены взгляды различных авторов на строение гуминовых кислот. Предложено к классу гуминовых веществ относить природные и искусственные органические вещества, в основе строения которых лежит конденсированное ароматическое ядро и связанные с ним боковые радикалы. Процесс метаморфизма каменных углей рассматривается как физико-химический процесс, начальной стадией которого является торфяная стадия. На этой стадии в аэробных условиях образуются зародышевые формы конденсированного ароматического углерода. [c.306]

Автор [67], используя методы сравнительного расчета, вычислил температурные зависимости теплоемкости, энтропии и энтальпии различных углеродистых материалов, прошедших термическую обработку от от 1273 до 2773° К. В работе показано, что теплоемкость переходных форм углерода при всех исследуемых температурах действительно выше теплоемкости искусственного графита при тех же температурах, однако, оказалось, что зависимость теплоемкости монолитных образцов от температуры их обработки сложнее, чем это установлено в работах [59—62, 66]. [c.105]

Применяя для нахождения температурной зависимости энтропии различных углеграфитовых материалов методы сравнительного расчета [71 — 82] и экстраполируя рассчитанные кривые в область низких температур, автор ориентировочно оценил остаточные энтропии переходных форм углерода и искусственного графита, полученного из разных исходных углеродистых материалов [52]. При этом предполагалось, что вблизи абсолютного нуля энтропия исследуемой углеродистой системы не зависит от температуры, т. е. для нее в соответствии с тепловой теоремой Нернста [c.151]

Технический углерод (сажа). Технический углерод (сажа) — высокодисперсный искусственный материал различного происхождения. Частицы саж имеют сферическую форму, их размер очень различен у разного вида саж обычно у термической сажи 250-350 мкм, тогда как у специальных саж может быть 10-15 мкм (размер первичных частиц сажи 10-40 нм) соответственно и величина удельной поверхности составляет от 10 до 300 м /г. Химический состав саж углерода более 90%, кислорода до 10 %, водорода 0,3-0,8 %. [c.122]

Приведенные выше соображения о возможном механизме электропроводности полимеров относятся к ненаполненным материалам. Введение в полимерную композицию различных наполнителей иногда приводит к реализации совершенно новых механизмов электропроводности [52]. Так, при добавлении к полимерам электропроводящих наполнителей (некоторых сортов технического углерода, графита, металлических порошков) возникают цепочечные структуры из частиц наполнителя. Если самопроизвольно цепочечные структуры не образуются, то для получения электропроводящего материала требуется введение больших количеств электропроводящего наполнителя. В некоторых случаях цепочечные структуры удается получить искусственно, например, вводя в полимерную композицию электропроводящий ферромагнитный наполнитель (никелевый порошок) и проводя отверждение материала в магнитном поле. При этом частицы никеля располагаются вдоль силовых линий магнитного поля и в зависимости от формы поля значения рк в соответствующих направлениях могут изменяться на несколько порядков. Так, значение исходного эпоксидного связующего составляет 10 Ом-м, а после введения 37% (об.) электролитического никеля оно достигает Ом-м. В некоторых случаях удается достичь уменьшения на 20 десятичных порядков. Электропроводность таких систем в общем случае определяется электропроводностью частиц наполнителя, их концентрацией, числом контактов между частицами наполнителя, обеспечивающих прохождение электрического тока в заданном направлении, контактным сопротивлением, электрическим сопротивлением и толщиной прослоек связующего между частицами наполнителя. [c.87]

Несвязанный углерод в природе встречается в виде графита, алмаза, а также ископаемых углей и шунгита. К искусственным структурным формам углерода относятся активированные угли, сажи, пирографит, стеклоуглерод, монокристаллы, волокна, ткани, войлоки. Здесь мы встречаемся с редким случаем непрерывных изменений физических и физико-химических свойств однокомпонентной системы, зависящих только от структуры, а не от состава, как это обычно наблюдается для многокомпонентных систем [1]. Вслед за Менделеевым [2] большинство исследователей считают, что различные формы углерода (кристаллические н переходные) представляют собой высокомолекулярные соединения. [c.18]

Изомеризация каротиноидов [486] катализ йодом). Соединения углерода, содержащие большое число двойных связей, полнены , всегда привлекали внимание химиков. Одним из важных классов полиенов являются каротиноподобные пигменты, окрашенные в желтый, оранжевый, красный и фиолетовый цвета. Молекулы этих соединений не содержат атомов азота, но могут содержать атомы кислорода. Наличие длинных сопряженных систем определяет их окраску и, по-видимому, возможность существования большого числа цис-и транс-изомеров. Для таких систем возможно большое число различных пространственных конфигураций, однако, несмотря на это, как синтетические, так и натуральные полнены являются обычно /пранс-соединениями, обладающими более низкой энергией и характеризуюшдмися более высокой устойчивостью. Следовательно, основным препаративным методом перевода этих доступных и обычно встречающихся изомеров в другую форму должны служить реакции изомеризации. Йод является мощным катализатором, оказывающим сильное воздействие на пространственную структуру полиенов. Изменения протекают сравнительно быстро, и равновесная смесь, содержащая йод, обычно отличается от смеси, получаемой умеренной термической обработкой (кипячение растворов с обратным холодильником). Что касается необходимой концентрации катализатора, то Цехмейстер установил, что при концентрации пигмента порядка 0,1 м.г на 1 мл петролейного эфира или бензола (1/5000 М) содержание йода в количестве 1—3% от веса пигмента обеспечивает достижение равновесия при 25° в течение 15—60 мин. (во многих случаях в пределах 5 мин.). Как и в других случаях йодного катализа, реакция ускоряется при действии света, как дневного, так и искусственного, причем чрезмерно длительное экспонирование может привести к разложению полнена. Имеется некоторая опасность образования слабоокрашенных продуктов расщепления, однако в большинстве случаев их присутствие незначительно. Обычно катализ йодом считают надежным методом и широко используют его [c.164]

В главе XIV мы увидим доказательства в пользу существования хлорофилл-белкового комплекса. Сохранность этого комплекса может быть необходима для фотосинтетической способности хлорофилла. Были разработаны различные методы экстрагирования этого комплекса из листьев, и оказалось, что такие экстракты имеют некоторые из свойств хлорофилла в листе (например, абсорбционный спектр, химическая устойчивость и флуоресценция). Однако и у них отсутствовала фотосинтетическая активность. Эйслер и Порт-гейм [21] сообщили, что искусственные хлорофилл-белковые комплексы, приготовленные добавлением лошадиного серума к хлоро-фильным растворам, могут восстанавливать двуокись углерода и выделять кислород на свету однако методы этих исследователей были грубы и отсутствовало детальное изложение опытов. Нет ничего удивительного в том, что хлорофилл-белковые комплексы неспособны к фотосинтезу, если вспомнить, что изолированные хлоропласты в лучшем случае сохраняют лишь часть своей нормальной фото-синтетической активности. Речь идет не о том, способны ли хлорофильные препараты к полному фотосинтезу, а о том, сохраняются ли в них какие-либо свойства, связанные с ролью хлорофилла в фотосинтезе. Как указано в главе Ш, эта роль сводится к утилизации световой энергии для переноса водородных атомов против градиента химического потенциала. Хлорофилл может это осуществлять или путем чисто физического переноса энергии к клеточной окислительно-восстановительной системе, или же, что более вероятно, прямым химическим участием в этой системе. Отсюда, следовательно, и возникает вопрос, образует ли хлорофилл in vitro окислительно-восстановительную систему, а если это происходит, то увеличивается ли при поглощении света окислительная способность окисленной формы или восстановительная способность восстановленной формы (или и то и другое). [c.73]

Путем обработки этих материалов связующими (смолами) получают углерод различных видов, который затем под действием температуры 2700 °С очищают и превращают в искусственный графпт. Натуральный графит, добываемый в порошкообразной форме, содержит загрязнения и отличается недостаточной плотностью. [c.213]