Nejdůležitější produkty organické chemie

1. Nejdůležitější produkty organické chemie Velmi stručný výčet látek, se kterými můžete přijít do styku, a jejich významné vlastnosti, hlavně rozpouštědla

2. Organická rozpouštědla • Uhlovodíky alifatické – benzin, nafta vysoce hořlavé, středně nebezpečné při nadýchání, rozpouštějí nepolární látky, nemísitelné s vodou • Uhlovodíky aromatické - benzen, toluen, xylen vysoce hořlavé, velmi nebezpečné při nadýchání (zvláště benzen), rozpouštějí nepolární látky, nemísitelné s vodou

3. Organická rozpouštědla • Chlorovaná rozpouštědla – chloroform, tetrachlorethylen (perchlorethylen), tetrachlormethan (tetrachlor), dichlormethan (methylenchlorid) nehořlavá, ale zdraví škodlivá, zvláště tetrachlormethan, silně odmašťují kůži, mají narkotizační účinek

4. Freony • Fluor- a chlorderiváty uhlovodíků Freon 12 – dichlordifluormethan CCl2F2 (chladničky, spreje) Freony jsou vynikající a netoxická rozpouštědla a hnací plyny, ale silně narušují ozonovou vrstvu v atmosféře a jejich používání se silně omezuje

5. Alkoholy • Ethanol – C2H5OH (líh) vyrábí se kvasným nebo syntetickým postupem, kvasný se používá pro výrobu lihovin, syntetický je znečištěný jedovatými příměsemi Rozpouštědlo středně polárních látek, mísitelné jak s vodou, tak s benzinem

6. Alkoholy • Methanol – CH3OH (methylalkohol) vlastnosti podobné ethanolu, velmi jedovatý (smrtelná dávka 20 g, při menší dávce slepota) • Ethandiol – HOCH2CH2OH (ethylenglykol) olejovitá kapalina mísitelná s vodou v každém poměru, složka nemrznoucích směsí a hydraulických kapalin

7. Aldehydy a ketony • Formaldehyd CH2O štiplavě zapáchající plyn, vodný roztok formalín, používá se jako desinfekční prostředek a ve výrobě pryskyřic a laků, je velmi nebezpečný (karcinogenní) • Aceton CH3COCH3 výborné polární rozpouštědlo, mísitelné s vodou i nepolárními rozpouštědly, běžná složka lepidel, ale velmi hořlavý

8. Kyselina octová • CH3COOH syntetická nebo kvasný ocet použití v potravinářství, ale hlavně k výrobě plastů, lepidel, rozpouštědel a léčiv kvasný ocet je 8% roztok kyseliny octové ve vodě, koncentrovaná kyselina octová silně leptá kůži a ostře páchne

9. Zásady práce s organickými látkami, hlavně rozpouštědly • Pro práci používat odpovídající rukavice (rozpouštědla silně napadají většinu běžných plastických hmot a pronikají kůží) • Pracovat v dobře větraném prostoru (jedovaté páry, narkotizační účinky) • V blízkosti nesmí být otevřený oheň (mimo freonů a chlorovaných rozpouštědel jsou všechna ostatní rozpouštědla vysoce hořlavá)

10. Neoxidová žárovzdorná keramika Neoxidová keramika je chemicky velmi stálá za vysokých teplot. Výjimkou je špatná odolnost proti oxidační atmosféře, v ostatních směrech je jejich chemická odolnost vynikající. Pro technické použití jsou zvláště důležité jejich mechanické vlastnosti, vysoká pevnost a tvrdost, ve kterých převyšují vlastnosti oxidové keramiky, zejména při teplotách nad 1000 °C.

11. Karbid křemíku Karbid křemíku SiC (karborundum) tvrdost v Mohsově stupnici 9,5 leží mezi tvrdostí diamantu a korundu Průmyslově se vyrábí reakcí velmi čistého křemenného písku s koksem v elektrické odporové peci (2200-2400 °C) SiO2 + 3 C = SiC + 2 CO V oxidační atmosféře je použitelný do 1600 °C, protože se na povrchu vytváří odolná vrstva SiO2

12. Karbid křemíku Technické využití vynikající brusivo, žárovzdorný výrobek (v neoxidační atmosféře k rozkladu dochází teprve při 2700 °C), vysoká tepelná vodivost, tvrdost a mechanická pevnost. Používá se v v keramickém průmyslu a při výrobě ocelí. V budoucnosti se očekává použití při výrobě teplotně vysoce namáhaných částí strojů a zařízení, jako v plynových turbínách a vznětových motorech. Díly mohou bez chlazení pracovat až do teploty 1400 °C a jsou o 60 % lehčí než vysokoteplotní slitiny z kovů.

13. Nitrid křemíku Si3N4 podobné vlastnosti jako karbid křemíku a může být použit v týchž oborech Prášek Si3N4 se vyrábí termicky reakcí elementárního křemíku s plynným dusíkem při 1200-1400 °C 3 Si + 2 N2 = Si3N4

14. Karbid bóru B4C Karbid bóru se vyrábí při 2400 °C buď jako hrubá tvrdá zrna (brusný prostředek), nebo jako prach pro následné zpracování na keramické výrobky Využití výroba pancéřových desek a ochranných štítů bojových letadel stínicí materiál pro neutrony v jaderných elektrárnách

15. Nitrid bóru Nitrid bóru BN existuje jako hexagonální modifikace s krystalovou strukturou podobnou grafitu a jako kubická modifikace se strukturou diamantu. Hexagonální BN má vlastnosti podobné grafitu a používá se jako vysokoteplotní mazivo nebo rozpojovací prostředek při lití kovů (je však elektricky nevodivý!). Tavicí tyglíky z tohoto nitridu boru se používají pro vysoce čisté kovy nebo polovodiče a jako žárovzdorné vyložení plazmových hořáků, raketových trysek a spalovacích komor.

16. Nitrid bóru Kubický BN (Borazon) se vyrábí z hexagonálního BN vysokotlakou syntézou při 5000 až 9000 MPa a 1500 až 2200 °C. Kubický nitrid boru je po diamantu nejtvrdší známou látkou. Používá se jako brusný prostředek, kde vzhledem ke své lepší chemické stálosti při vysokých teplotách může nahradit diamant.

17. Kovové slinuté materiály • Tyto materiály jsou slitiny sestavené z velmi tvrdých a vysokotajících kovových karbidů, pojených nížetajícími kovy skupiny železa, především kobaltem. Méně se používají i nitridy, boridy a silicidy. • K výrobě slinutých materiálů se používají postupy práškové metalurgie, které jsou obdobné keramickým postupům.

18. Karbid wolframu WC technicky nejdůležitější Hlavní použití WC je ve slinutých materiálech (tvrdokovech), které se používají při obrábění kovů. Pro speciální použití se v malých množstvích vyrábějí ještě další karbidy (titanu TiC, zirkonia ZrC, hafnia HfC, vanadu VC, tantalu TaC, niobu NbC, chromu Cr3C2 a molybdenu Mo2C).