Kalsiumkarbied

Kalsiumkarbied is 'n verbinding van kalsium en koolstof met die chemiese formule CaC₂

Eienskappe

Algemeen
Naam	Kalsiumkarbied
Struktuurformule van
Chemiese formule	CaC2
Molêre massa	64,10 g/mol
CAS-nommer	75-20-7[1]
Voorkoms	Grys vaste stof
Reuk	knoffelrig[1]
Fasegedrag
Selkonstantes	a=387,0pm; c=637,0
Ruimtegroep	I4/mmm
Nommer	139
Strukturbericht	C11ₐ
Smeltpunt	2300 °C[1]
Kookpunt
Digtheid	2,22 [g/cm3] @25 °C[1]
Oplosbaarheid	reageer met water[1]
Suur-basis eienskappe
pKa
Veiligheid
Flitspunt
Selfontbrandingspunt	390 °C[1]
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Kristalstukture

Kalsiumkarbied se stabiele struktuur onder kameromstandighede is tetragonaal. Dit is die argetipe van die C11_a-struktuur van die strukturbericht-klassifikasie. Die koolstofatome vorm C2−2-pare en die kalsiumione word deur vier pare omring wat loodreg op die Ca-C-rigting staan en twee wat in die Ca-C-rigting lê.^[2]

Daar is ook 'n metastabiele monokliniese fase en 'n laetemperatuurfase wat die monokliniese ThC₂-struktuur het (C_g).

Chemiese eienskappe

Kalsiumkarbied kan uit kalsiumoksied en koolstof verkry deur dit sterk te verhit:

${\displaystyle CaO+3C\xrightarrow {1759C} CaC_{2}+CO\uparrow }$

Die temperatuur van 1759 °C is 'n eutektikum. Suiwer CaO se smeltteperatuur is hoër: 2572 °C. Hierdie reaksie is 'n ewewig en afvoer van die gevormde koolstofmonoksied is essensieel om meer karbied te verkry.

Karbiedskiet

Die produk is nogtans nie suiwer nie omdat newereaksies plaasvind. Suiwer karbied kan verkry word deur kalsiumsianamied te verhit:

${\displaystyle 2CaCN_{2}\xrightarrow {1130C} CaC_{2}+Ca(g)\uparrow +N_{2}(g)\uparrow }$

Die suiwer produk is wit.

Kalsiumkarbied reageer met water of met soutsuur en vorm daarby etyn (asetileen).

${\displaystyle CaC_{2}(s)+2HCl\rightarrow CaCl_{2}+C_{2}H_{2}\uparrow }$

Die gevormde etyngas kan ontplof wanneer dit meng met die suurstof in die lug. In Nederland en Vlaandere is dit die basis van 'n ouejaarsaktiwiteit wat bekend is as carbidschieten ('karbiedskiet'). 'n Monster karbid word in 'n afsluitbare metale kan of melkblik gedoen, water bygevoeg en die kan afgesluit. Na 'n paar minute word dit afgevuur.

Galery

• Karbiedskiet

Verwysings

1. "SDS" (PDF). Fisher NIH. Besoek op 11 Oktober 2023.
2. "CaC2–I (C11a) Structure : A2B_tI6_139_e_a". Aflow.