De reactie van koolstof met de metalen bij hoge temperaturahpoluchayutsya carbiden.Bijvoorbeeld calciumcarbide: Ca + 2C → CaC2.Van alle carbiden het heeft grote praktische betekenis.Net CaC2 - goed uitgekristalliseerd solide, worden kleurloze kristallen gevormd door ionen van Ca2 + en C2.Zijn andere namen - acetylide calcium of calcium carbide.De molmassa gelijk aan 64,1 g / mol.Het is niet-vluchtig en niet oplosbaar in enig bekend oplosmiddel en afgebroken door water.De dichtheid is 2,22 g / cc.Smeltpunt gelijk aan 2160 ° C en het kookpunt - 2300 ° C.Volgens de impact op het lichaam is een stof die uiterst gevaarlijk (1e klasse van gevaar).
eerste calcium acetylide werd in 1862 opgesteld door de Duitse chemicus Friedrich Wohler bij verhitting met carbon legering van zink en calcium.Hij beschreef ook de reactie van calciumcarbide met H2O.Zelfs met zijn volgende (bijvoorbeeld met het vocht) calciumcarbide reageert heftig met vrijkomen van grote hoeveelheden warmte.Maar in geval van gebrek aan water kan voorkomen zelfontbranding van de resulterende acetyleen.Calciumcarbide heftig reageert met verdunde anorganische zuren en waterige alkalische oplossingen.Dit is ook een toewijzing van acetyleen.Als een sterk reductiemiddel, CaC2 kunnen alle metaaloxiden herstellen carbiden of zuivere metalen.
Getting calciumcarbide is handiger niet van de calcium en de oxide.Bij hoge temperaturen (2000-2300 ° C) is zijn herstel.De metalen en koolstof zijn aangesloten: 3C → CaO + CO ↑ + CaC2.Het proces vindt plaats in een vlamboogoven, die een mengsel van ongebluste kalk en cokes of antraciet gloeit.Het ruwe product is gekleurd, heeft een grijze kleur, omdat onzuiverheden in de vorm van vrije koolmonoxide en sulfide, calciumfosfide en andere chemische verbindingen bevat.Massafractie CaC2 is 80-85%.
De interactie van carbiden met water of metalen stands, of acetyleen.Volgens de tweede uitvoeringsvorm reageert met het water calciumcarbide.Acetyleen resulterende reactie die industrieel belang heeft: CaC2 + 2H2O → + C2H2 Ca (OH) 2, een technisch en een onaangename geur, omdat het een aantal onzuiverheden (NH3, H2S, PH3, etc.) bevat.Hoewel in zuivere vorm, is een kleurloos gas met een karakteristieke geur vrij zwak en het is vrij oplosbaar in water.Het heeft grote betekenis voor calciumcyanamide (een grondstof voor de productie van cyanide, of worden gebruikt als meststof) carbide door te laten reageren met stikstof bij de reactie vergelijking: N2 + CaC2 → CaCN2 + C.
Laatst CaC2 veel gebruikt carbidlampen, waar hij als een bron van acetyleenvlam.Momenteel is het gebruik van een dergelijke lichtbron hoofdzakelijk beperkt speleo, wordt het ook gebruikt in boeien en vuurtorens.Andere belangrijke toepassingsgebieden CaC2 - zijn chemische technologie, waarbij het is de grondstof.Bijvoorbeeld, bij de bereiding van organische synthese producten, leider onder hen is het synthetisch rubber.Ook verkregen uit calciumcarbide, acetyleen zwart, vinylchloride, azijnzuur, acrylonitril, etheen, aceton, synthetische harsen, styreen.Het staal wordt gebruikt voor desoxidatie en ontzwaveling metalen (reductie van zuurstof en zwavel, respectievelijk).Calciumcarbide wordt gebruikt om een groeiregulator, een carbide poeder reagens (acetyleen lassen) te produceren.
elke ton CaC2 vereist ongeveer 3000 kW / h van elektriciteit.Daarom is het gerechtvaardigd door de aanwezigheid van lage prijzen.Kortom, maar wereldproductie calciumcarbide groeit.Als in de jaren '70 van de vorige eeuw jaarlijks produceren tot 5.000.000 ton, in deze eeuw het aantal is gegroeid met ongeveer de helft.In China, de productie van acetyleen met calciumcarbide is de belangrijkste bron van grondstoffen voor de chemische industrie, met name voor de productie van polyvinylchloride.Productie van acetyleen uit zijn grondstoffen economischer dan het gebruik van geïmporteerde olie.Daarom is de productie in China verhogen.In 2005 bereikte 8.940.000 ton, en heeft een reële kans om 17 miljoen ton produceren.
tegenstelling tot China, de VS, Europa en Japan, de consumptie van calcium carbide, de neiging om te dalen.Het niveau van zijn productie in de VS in de jaren '90 was van 236.000 ton per jaar.In ons land, calciumcarbide geproduceerd door de in ISO 1460-1481 specificaties.De belangrijkste klanten - het is Oekraïne, Oezbekistan, Roemenië en Slowakije.Vanwege het hoge energieverbruik van het product, en als gevolg van de stijgende prijzen voor het elektriciteitsverbruik van calcium acetylide in Rusland en exporterende landen is gedaald met de helft.
