Kalsiumkarbid (CaC₂) - er en svært reaktiv ionisk forbindelse med utpregede kjemiske egenskaper, spesielt den reagerer voldsomt med vann, syrer, oksidasjonsmidler og andre stoffer.
1. Reaksjon med vann
Kalsiumkarbid reagerer voldsomt med vann og danneracetylengass (C₂H₂)Ogkalsiumhydroksid (Ca(OH)₂):
CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2+varme
Kjennetegn:
Svært eksoterm reaksjon som frigjør brennbar acetylengass (eksplosjonsfare i luft ved konsentrasjoner 2,5-81%).
Kalsiumhydroksid danner en kaustisk løsning som forårsaker hud-/øyeirritasjon.
2. Reaksjon med syrer
Sterke syrer (for eksempel HCl, H₂SO4) reagerer raskt med CaC₂ for å frigjøre acetylen:
Saltsyre:CaC2+2HCl→C2H2↑+CaCl2
Svovelsyre:CaC2+H2SO4→C2H2↑+CaSO4
FareAcetylengass kan spontant antennes når den blandes med luft og utsettes for gnister eller varme.
3. Reaksjon med oksidasjonsmidler
Kalsiumkarbid reagerer eksplosivt med sterke oksidasjonsmidler:
Klor (Cl₂):CaC2+3Cl2→CaCl2+2CCl4Før til dannelse av giftig og brannfarlig karbontetraklorid (CCl₄).
Salpetersyre (HNO₃):
Kan forårsake eksplosiv nedbrytning og frigjøre nitrogenoksider (NOₓ) og acetylen.
4. Termisk nedbrytning
При очень высоких температурах (>2300 grader ) CaC₂ brytes ned til kalsium og karbon:
CaC2ΔCa+2C
Note: Denne reaksjonen observeres sjelden i industrien på grunn av -ekstreme forhold.
5. Reaksjon med metalloksider
Når det varmes opp med metalloksider (for eksempel Fe₂O3), reduserer CaC₂ oksidet til metall og frigjør acetylen:
CaC2+Fe2O3varme2Fe+CaO+2C2H2↑
Brukes i metallurgiske prosesser for å utvinne metaller.
6. Reaksjon med ammoniakk
En langsom reaksjon med en konsentrert ammoniakkløsning girammoniumkarbidog kalsiumhydroksid:
CaC2+2NH3⋅H2O→NH2C2H2+Ca(OH)2
7. Reaksjon med sulfider
Reagerer med hydrogensulfid (H₂S) eller sulfider (f.eks. Na₂S) for å danne kalsiumsulfid og acetylen:
CaC2+H2S→CaS+C2H2↑
Sikkerhetshensyn
Brennbarhet: Acetylen er en brennbar gass; Unngå åpen ild eller gnister.
Etsende biprodukter: Kalsiumhydroksid kan forårsake brannskader - Bruk hansker og vernebriller.
Ventilasjon: Arbeid i godt ventilerte områder for å forhindre akkumulering av acetylen.