Კალციუმის კარბიდი

შედეგად ურთიერთქმედების ნახშირბადის ლითონები მაღალი temperaturahpoluchayutsya კარბიდები. მაგალითად, კალციუმის კარბიდი: Ca + 2C → CaC2. ყველა კარბიდები მას დიდი პრაქტიკული მნიშვნელობა. Pure CaC2 - კარგად კრისტალიზებული მყარი, უფერო კრისტალები ჩამოყალიბდა იონების Ca2 + და C2-. მისი სხვა სახელები - კალციუმის acetylide ან კალციუმის კარბიდი. მოლური მასა უდრის 64.1 g / mole. ეს არ არის სახიფათო და არ იხსნება რომელიმე ცნობილია გამხსნელების და იხრწნება სამოქმედო წყალი. მისი სიხშირე არის 2,22 გ / სმ³. დნობის ტემპერატურა 2160 ° C და დუღილის - 2300 ° C. ხარისხი გავლენა ორგანოს არის ნივთიერება, ძალიან საშიშია (1 კლასის საფრთხე).

პირველი კალციუმის acetylide მომზადდა 1862 მიერ გერმანელი ქიმიკოსი Fridrihom Velerom გახურებისას ერთად ნახშირის მსუბუქი თუთია და კალციუმის. ისინი ასევე აღწერილია რეაქცია კალციუმის კარბიდი ერთად H2O. მაშინაც კი, მისი კვალი (მაგ, ატმოსფერული ტენიანობა) კალციუმის კარბიდი რეაგირებს ენერგიულად გათავისუფლებას დიდი რაოდენობით სითბო. მაგრამ იმ შემთხვევაში, თუ წყლის არარსებობის შედეგად აცეტილენის autoignition შეიძლება მოხდეს. კალციუმის კარბიდი ენერგიულად რეაგირებს გაზავებული არაორგანული მჟავები და წყალხსნარები alkalis. ეს ასევე არის გამოყოფის acetylene. როგორც ძლიერი შემცირების აგენტი, CaC2 შეუძლია აღდგენის ყველა რკინის ოქსიდები to კარბიდები ან სუფთა ლითონები.

მიღების კალციუმის კარბიდი არ არის მოსახერხებელი, რადგან კალციუმის, და მისი ოქსიდი. მაღალი ტემპერატურის დროს (2000-დან 2300 ° C) არის მისი აღდგენა. რკინის და ნახშირბადის უკავშირდება: CaO + 3C → CO ↑ + CaC2. პროცესი ხდება რკალური ღუმელის თანახმად, სადაც ვარვარების ნარევი of სწრაფი ცაცხვი და კოქსის ან ანტრაციტი. ნედლი პროდუქტი ფერის, აქვს მონაცრისფრო ფერი, რადგან იგი შეიცავს მინარევებისაგან სახით თავისუფალი ნახშირბადის ოქსიდი, და სულფიდის, კალციუმის phosphide და სხვა ქიმიური ნაერთების. მასობრივი ფრაქციას CaC2 მასში 80-85%.

In რეაქცია კარბიდები წყლით დგას ან რკინის, ან acetylene. მისი თქმით, მეორე განსახიერება რეაგირებს წყლით კალციუმის კარბიდი. Acetylene, რის შედეგადაც რეაქცია, რომელიც სამრეწველო მნიშვნელობის 2H2O + CaC2 → C2H2 + Ca (OH) 2, ტექნიკური და აქვს უსიამოვნო სუნი, რადგან იგი შეიცავს რიგი მინარევებისაგან (NH3, H2S, PH3 და ა.შ.). მიუხედავად იმისა, რომ სუფთა სახით, ეს არის უფერო გაზი დამახასიათებელი სუნი საკმაოდ სუსტი, და ეს არის საკმაოდ წყალში ხსნადი. მნიშვნელოვანია, რომ მიიღოს კალციუმის cyanamide (ნედლეულის წარმოების ციანიდი ნაერთების ან გამოიყენება როგორც სასუქი) კარბიდი რეაგირებს იგი აზოტის ზე რეაქცია განტოლება: N2 + → CaCN2 CaC2 + C.

ბოლო CaC2 ფართოდ გამოიყენება კარბიდი ნათურები, რომელიც ემსახურება, როგორც წყარო აცეტილენის ალი. ამჟამად, ამგვარი სინათლის წყარო შემოიფარგლება ძირითადად potholing, ასევე გამოიყენება buoys და შუქურები. სხვა მნიშვნელოვან სფეროებში გამოყენების CaC2 - ქიმიური ტექნოლოგია, სადაც ეს არის ნედლეულის. მაგალითად, იმ ქიმიური ნივთიერებების წარმოება, ძირითადად მათ, რომ ეს არის სინთეზური რეზინის. ასევე მიღებული კალციუმის კარბიდი აცეტილენის შავი, ვინილის ქლორიდი, ვინილის ძმარმჟავას, acrylonitrile, ეთილენის, acetone, სინთეზური ფისები, styrene. ფოლადის გამოიყენება deoxidization და desulfurization ლითონები (შემცირება ჟანგბადის და გოგირდის, შესაბამისად). კალციუმის კარბიდი გამოიყენება წარმოების მცენარეთა ზრდის რეგულატორის, რომელიც კარბიდი ფხვნილი რეაქტივი (აცეტილენის შედუღების).

მომზადება თითოეული ტონა CaC2 მოითხოვს დაახლოებით 3 ათასი კვ / სთ ელექტროენერგიას. აქედან გამომდინარე, ეს არის გამართლებული თანდასწრებით დაბალი ფასები იგი. საერთო ჯამში, თუმცა, მსოფლიო წარმოების კალციუმის კარბიდი იზრდება. იმ შემთხვევაში, თუ 70-იან წლებში გასული საუკუნის ყოველწლიურად მდე 5 მილიონი ტონა, ჩვენს საუკუნეში, ნომერი გაიზარდა დაახლოებით ნახევარი. მაგალითად, ჩინეთში, წარმოების აცეტილენის საფუძველზე კალციუმის კარბიდი არის ძირითადი წყარო ნედლეულის, ქიმიური მრეწველობის, კერძოდ წარმოების პოლივინილქლორიდის. წარმოების აცეტილენის მისი ნედლეულის უფრო ეკონომიური, ვიდრე შემოტანილი ზეთი. აქედან გამომდინარე, მისი წარმოების ჩინეთში იზრდება. 2005 წელს მიაღწია 8.94 მილიონი ტონა, და არ იყო რეალური შესაძლებლობა აწარმოოს 17 მილიონი ტონა.

განსხვავებით ჩინეთში, ამერიკის შეერთებული შტატები, ევროპა და იაპონია კარბონატული კალციუმის მიღება, როგორც წესი, მცირდება. დონე მისი წარმოება ამერიკის შეერთებულ შტატებში 90-იან წლებში შეადგინა მხოლოდ 236 ათასი ტონა წელიწადში. ჩვენს ქვეყანაში, კალციუმის კარბიდი წარმოებული მიხედვით სპეციფიკაციები ჩამოყალიბებულია ISO 1460-81. მისი ძირითადი მომხმარებელს - ეს არის უკრაინა, უზბეკეთი, რუმინეთი, სლოვაკეთი. იმის გამო, რომ მაღალი ენერგომოხმარება პროდუქტის ზრდასთან დაკავშირებით ფასების ელექტროენერგიის მოხმარების კალციუმის acetylide რუსეთსა და ექსპორტიორი ქვეყნების გაიაფდა.