/ / / Καρβίδιο ασβεστίου

Καρβίδιο ασβεστίου

Ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης άνθρακα με μέταλλασε υψηλές θερμοκρασίες επιτυγχάνονται καρβίδια. Για παράδειγμα, καρβίδιο ασβεστίου: Ca + 2C → CaC2. Από όλα τα καρβίδια, έχει τη μεγαλύτερη πρακτική σημασία. Το καθαρό CaC2 είναι ένα καλά κρυσταλλωμένο στερεό, σχηματίζονται άχρωμοι κρύσταλλοι με ιόντα Ca2 + και C2-. Αλλες ονομασίες είναι το ακετυλενίδιο του ασβεστίου ή το ανθρακικό ασβέστιο. Η μοριακή μάζα είναι 64,1 g / mol. Δεν είναι πτητικό και δεν είναι διαλυτό σε κανέναν από τους γνωστούς διαλύτες, αλλά αποσυντίθεται υπό την επίδραση του νερού. Η πυκνότητά του είναι 2,22 g / cm³. Το σημείο τήξεως είναι 2160 ° C και το σημείο ζέσεως είναι 2300 ° C. Με τον βαθμό του αντίκτυπου στο σώμα αναφέρεται σε ουσίες εξαιρετικά επικίνδυνες (1η τάξη κινδύνου).

Το ακετυλικό ασβέστιο αποκτήθηκε αρχικά το 1862από το γερμανικό χημικός Friedrich Wohler με θέρμανση με κράμα άνθρακα ψευδαργύρου και ασβεστίου. Περιέγραψε επίσης την αντίδραση ανθρακικού ασβεστίου με Η2Ο. Ακόμη και με ίχνη του (π.χ., την ατμοσφαιρική υγρασία) ανθρακασβεστίου αντιδρά έντονα με την απελευθέρωση ενός μεγάλου ποσού θερμότητας. Αλλά σε περίπτωση έλλειψης νερού, το προκύπτον ακετυλένιο μπορεί να αυτοαναφλέγεται. Το καρβίδιο ασβεστίου αντιδρά βίαια με αραιά ανόργανα οξέα και υδατικά διαλύματα αλκαλίων. Ταυτόχρονα, απελευθερώνεται και το ακετυλένιο. Όντας ένα ισχυρό αναγωγικό παράγοντα, CaC2 ικανό να αποκαταστήσει όλα τα μεταλλικά οξείδια σε καρβίδια ή καθαρών μετάλλων.

Η λήψη του καρβιδίου του ασβεστίου είναι πιο βολική όχι από την ίδιατο ασβέστιο και τα οξείδια του. Σε υψηλές θερμοκρασίες (2000-2300 ° C) είναι η ανάκτηση του. Το μέταλλο και άνθρακα είναι συνδεδεμένα: CaO + 3C → CO ↑ + CaC2. Η διαδικασία λαμβάνει χώρα σε μία κάμινο βολταϊκού τόξου, όπου ένα μίγμα πυρακτώσεως των άσβεστου ασβέστη και κωκ ή ανθρακίτη. Το τεχνικό προϊόν είναι έγχρωμο, έχει γκριζωπό χρώμα, καθώς περιέχει ακαθαρσίες με τη μορφή ελεύθερου άνθρακα, οξείδιο και επίσης σουλφίδιο, φωσφορούχο ασβέστιο και άλλες χημικές ενώσεις. Το κλάσμα μάζας του CaC2 σε αυτό είναι 80-85%.

Όταν τα καρβίδια αντιδρούν με νερό,ή μέταλλο ή ακετυλένιο. Στη δεύτερη παραλλαγή, το καρβίδιο του ασβεστίου αντιδρά με το νερό. Ακετυλένιο, το προκύπτον μείγμα αντιδράσεως που έχει βιομηχανική σημασία: 2H2O + CaC2 → C2H2 + Ca (OH) 2, είναι μια τεχνική και έχει δυσάρεστη οσμή, διότι περιέχει έναν αριθμό ακαθαρσιών (ΝΗ3, H2S, ΡΗ3, κλπ). Αν και σε καθαρή μορφή, είναι ένα άχρωμο αέριο με χαρακτηριστική οσμή μάλλον ασθενές, και είναι αρκετά διαλυτό στο νερό. Είναι σημαντικό να ληφθεί κυαναμιδίου ασβεστίου (πρώτη ύλη στην παραγωγή ενώσεων κυανίου ή να εφαρμόζονται ως λίπασμα) καρβιδίου με αντίδραση αυτού με άζωτο σύμφωνα με την εξίσωση αντίδρασης: N2 + CaC2 → CaCN2 + C.

Στο παρελθόν, το CaC2 έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως σε καρβίδιολαμπτήρες, όπου χρησίμευσε ως πηγή φλόγας ακετυλενίου. Επί του παρόντος, η χρήση μιας τέτοιας πηγής φωτός περιορίζεται κυρίως στην σπηλαιολογία, χρησιμοποιείται επίσης σε φάρους και φάρους. Άλλες σημαντικές χρήσεις του CaC2 είναι οι χημικές τεχνολογίες, όπου είναι πρώτη ύλη. Για παράδειγμα, στην παραγωγή προϊόντων οργανικής σύνθεσης, το κύριο είναι το συνθετικό καουτσούκ. Επίσης από ανθρακούχο ασβέστιο λαμβάνεται μαύρο ακετυλένιο, χλωριούχο βινύλιο, οξικό οξύ, ακρυλονιτρίλιο, αιθυλένιο, ακετόνη, τεχνητές ρητίνες, στυρόλιο. Στη μεταλλουργία, χρησιμεύει στην αποξείδωση των μετάλλων και στην αποθείωση (μείωση του περιεχομένου οξυγόνου και θείου, αντίστοιχα). Το καρβίδιο του ασβεστίου χρησιμοποιείται για την κατασκευή ρυθμιστή ανάπτυξης φυτών, αντιδραστήριο καρβιδίου σε σκόνη (συγκόλληση με ακετυλένιο).

Η παραγωγή κάθε τόνου CaC2 απαιτεί περίπου 3χιλιάδες κιλοβατώρες ηλεκτρικής ενέργειας. Ως εκ τούτου, δικαιολογείται από την παρουσία χαμηλών τιμών γι 'αυτό. Ωστόσο, γενικά, η παγκόσμια παραγωγή ανθρακικού ασβεστίου αυξάνεται. Αν κατά τα 70 χρόνια του προηγούμενου αιώνα, μέχρι 5 εκατομμύρια τόνους παρήχθησαν ετησίως, τότε σε αυτόν τον αιώνα ο αριθμός αυτός έχει αυξηθεί περίπου δύο φορές. Επομένως, στην Κίνα, η παραγωγή ακετυλενίου με βάση το καρβίδιο του ασβεστίου αποτελεί την κύρια πηγή πρώτων υλών για τη χημική βιομηχανία, ιδίως για την παραγωγή PVC. Η παραγωγή ακετυλενίου από τις πρώτες ύλες είναι πιο οικονομική από τη χρήση εισαγόμενου πετρελαίου. Ως εκ τούτου, η παραγωγή της στην Κίνα αυξάνεται. Το 2005, έφτασε τα 8,94 εκατομμύρια τόνους, και υπήρξε μια πραγματική ευκαιρία για παραγωγή 17 εκατομμυρίων τόνων.

Σε αντίθεση με την Κίνα, στις ΗΠΑ, την Ευρώπη και την Ιαπωνίαη κατανάλωση άνθρακα ασβεστίου μειώνεται συνήθως. Το επίπεδο της παραγωγής του στις Ηνωμένες Πολιτείες τη δεκαετία του '90 ήταν μόνο 236.000 τόνοι ετησίως. Στη χώρα μας παράγεται καρβίδιο ασβεστίου σύμφωνα με τις τεχνικές συνθήκες που ορίζονται στο GOST 1460-81. Οι βασικοί καταναλωτές της είναι η Ουκρανία, το Ουζμπεκιστάν, η Ρουμανία και η Σλοβακία Λόγω της υψηλής ενεργειακής έντασης του προϊόντος και της αύξησης των τιμών της ηλεκτρικής ενέργειας, η κατανάλωση ακετυλιούχου ασβεστίου στη Ρωσία και στις χώρες εξαγωγής έχει μειωθεί στο ήμισυ.

Αρέσει:
0
Δημοφιλή μηνύματα
Πνευματική Ανάπτυξη
Φαγητό
yup