Kalcija karbīds (CAC₂) ir ļoti reaģējošs jonu savienojums ar atšķirīgām ķīmiskām īpašībām, īpaši tā enerģiskajām reakcijām ar ūdeni, skābēm, oksidētājiem un citām vielām.
1. Reakcija ar ūdeni
Kalcija karbīds vardarbīgi reaģē ar ūdeni, ražojotAcetilēna gāze (c₂h₂)UnKalcija hidroksīds (Ca (OH) ₂):
CAC2 +2 H2 O → C2 H2 ↑+Ca (OH) 2+siltums
Raksturojums:
Augsti eksotermiska reakcija, atbrīvojama viegli uzliesmojoša acetilēna gāze (sprādziena risks gaisā pie 2,5–81% koncentrācijas).
Kalcija hidroksīds veido kaustisku šķīdumu, radot ādas/acu kairinājuma riskus.
2. Reakcija ar skābēm
Spēcīgas skābes (piemēram, HCl, H₂so₄) ātri reaģē ar CAC₂, lai atbrīvotu acetilēnu:
Sālsskābe: CAC2 +2 HCl → C2 H2 ↑+CaCl2
Sērskābe: CAC2+H2 SO4 → C2 H2 ↑+Caso4
Riskēt: Acetilēna gāze var spontāni aizdedzināt, ja to sajauc ar gaisu un ir pakļauta dzirkstelēm vai karstumam.
3. Reakcija ar oksidētājiem
Kalcija karbīds sprādzienbīstami reaģē ar spēcīgiem oksidējošiem līdzekļiem:
Hlors (cl₂): CAC2 +3 CL2 → CaCl2 +2 CCl4 ražo toksisku un viegli uzliesmojošu oglekļa tetrahlorīdu (CCL₄).
Slāpekļskābe (HNO₃):
Var izraisīt sprādzienbīstamu sadalīšanos, atbrīvojot slāpekļa oksīdus (NOₓ) un acetilēnu.
4. Termiskā sadalīšanās
At extremely high temperatures (>2300 grāds), CAC₂ sadalās kalcijā un ogleklī:
CAC2 Δ CA +2 C
Atzīmēt: Šī reakcija reti tiek rūpnieciski novērota, ņemot vērā nepieciešamos ārkārtējos apstākļus.
5. Reakcija ar metāla oksīdiem
Sildot ar metāla oksīdiem (piemēram, fe₂o₃), CaC₂ samazina oksīdu līdz metālam un atbrīvo acetilēnu:
CAC2+Fe2 O3 Heat 2Fe+Cao +2 C2 H2 ↑
Izmanto metāla metāla ekstrakcijas metalurģiskos procesos.
6. Reakcija ar amonjaku
Lēna reakcija ar koncentrētu amonjaka šķīdumu veidojasAmonija karbīdsUn kalcija hidroksīds:
CAC2 +2 NH3 ⋅H2 O → NH2 C2 H2+CA (OH) 2
7. Reakcija ar sulfīdiem
Reaģē ar sērūdeņradi (H₂s) vai sulfīdiem (piemēram, Na₂s), lai iegūtu kalcija sulfīdu un acetilēnu:
CAC2+H2 S → CAS+C2 H2 ↑
Drošības apsvērumi
Uzliesmojamība: Acetilēna gāze ir ļoti viegli uzliesmojoša; Izvairieties no atvērtām liesmām vai dzirkstelēm.
Kodīgi blakusprodukti: Kalcija hidroksīds var izraisīt apdegumu lietošanas cimdus un acu aizsardzību.
Ventilācija: Rokturis labi vēdinātos apgabalos, lai novērstu acetilēna uzkrāšanos.
