В резултат на взаимодействието на въглерод с металипри високи температури се получават карбиди. Например, калциев карбид: Ca + 2C → CaC2. От всички карбиди има най-голямо практическо значение. Чистият CaC2 е добре кристализиращ твърд продукт, образувайки безцветни кристали от Ca2 + и С2-йони. Други имена са калциев ацетиленид или калциев карбонат. Молната маса е 64,1 g / mol. Той не е летлив и не е разтворим в нито един от известните разтворители, а се разлага под действието на вода. Плътността му е 2,22 g / cm³. Точката на топене е 2160 ° С, а температурата на кипене е 2300 ° С. Чрез степента на въздействие върху тялото се отнася до вещества, които са изключително опасни (първи клас на опасност).
Калциевият ацетилид се получава за първи път през 1862 годинагодишно от немския химик Фридрих Велър, когато се нагрява с въглерод от сплав от цинк и калций. Той също така описва реакцията на въглероден калций с Н20. Дори със своите следи (например с атмосферна влага), калциевият карбид реагира енергично, с освобождаването на голямо количество топлина. Но в случай на липса на вода, полученият ацетилен може да се самозапали. Калциевият карбид реагира бурно с разредени неорганични киселини и водни разтвори на алкали. В същото време се отделя и ацетилен. Като силен редуктор, CaC2 е в състояние да възстанови всички метални оксиди на карбиди или чисти метали.
Първи калциев карбид е по-удобно, не откалций и неговите оксиди. При висока температура (от 2000 до 2300 ° C) тя се възстановява. В този случай металът и въглеродът са свързани: CaO + 3C → CO ↑ + CaC2. Процесът се осъществява в електрическа дъгова пещ, където се загрява смес от негасена вар и кокс или антрацит. Суровият продукт е оцветен, има сивкав цвят, тъй като тя съдържа примеси под формата на свободен въглерод, оксид и сулфид, калциев фосфид и други химични съединения. Масовата фракция на CaC2 в него е 80-85%.
Когато карбидите реагират с вода,или метал, или ацетилен. Според втория вариант реагира с вода на калциев карбид. Ацетилен, получената реакционна смес, която има промишлено значение: 2H2O + CaC2 → C2H2 + Са (ОН) 2, е технически и има неприятна миризма, тъй като тя съдържа редица примеси (NH3, H2S, PH3 и т.н.). Въпреки че в чиста форма, е безцветен газ с характерен мирис доста слаба и е много разтворим във вода. Важно е да се получи калциев цианамид (суровина в производството на цианидни съединения или прилага като тор) карбид чрез взаимодействие с азот съгласно уравнението на реакция: N2 + CaC2 → CaCN2 + C.
В миналото, CaC2 е широко използван в карбидлампи, където служи като източник на ацетиленов пламък. Понастоящем използването на такъв източник на светлина е ограничена главно potholing, се използва също в шамандури и фарове. Други важни области на приложение CaC2 - са химични технологии, където е суровината. Например, при производството на химични вещества, главно от тях е синтетичен каучук. Също така, получен от калциев карбид ацетиленови сажди, винил хлорид, винил оцетна киселина, акрилонитрил, етилен, ацетон, синтетични смоли, стирен. Стоманата се използва за дезоксидиране и десулфуриране метали (намаляване на кислород и сяра, съответно). Калциев карбид се използва за производството на регулатор на растежа на растенията, реагент карбид на прах (ацетилен заваряване).
Производството на всеки тон CaC2 изисква около 3хиляди киловатчасове електроенергия. Следователно, това е оправдано в присъствието на ниски цени за него. Като цяло, обаче, световното производство на калциев карбонат нараства. Ако през 70-те години на предшестващото столетие се произвеждат годишно до 5 милиона тона, то през този век този брой е нараснал приблизително два пъти. По този начин в Китай производството на ацетилен на основата на калциев карбид е основният източник на суровини за химическата промишленост, по-специално за производството на PVC. Производството на ацетилен от неговите суровини е по-икономично от използването на вносното масло. Следователно, производството му в Китай нараства. През 2005 г. тя достигна 8,94 милиона тона, като имаше реална възможност да произведе 17 милиона тона.
За разлика от Китай, в САЩ, Европа и Японияконсумацията на калциев въглерод обикновено се намалява. Нивото на производството му в САЩ през 90-те е само 236 хил. Тона годишно. В нашата страна калциев карбид се произвежда в съответствие с техническите условия, изложени в GOST 1460-81. Основните потребители са Украйна, Узбекистан, Румъния и Словакия. Поради високата енергийна интензивност на продукта и увеличаването на цените на електроенергията, потреблението на калциев ацетилид в Русия и страните износителки е намаляло наполовина.
