カルシウムカーバイド

炭素と金属との相互作用の結果として高温で炭化物が得られる。例えば、カルシウムカーバイド：Ca + 2C→CaC2。すべての炭化物の中で、それは最大の実用的意義を有する。純粋なCaC2は十分に結晶化する固体であり、無色結晶はCa2 +およびC2-イオンによって形成される。他の名称は、アセチレンカルシウムまたは炭酸カルシウムである。モル質量は64.1g / molである。それは揮発性ではなく、既知の溶媒のいずれにも溶解せず、水の作用下で分解する。密度は2.22 g / cm3です。融点は2160℃、沸点は2300℃である。身体への衝撃の程度とは、非常に危険な物質（第一級の危険性）を指します。

カルシウムアセチリドは、1862年に初めて得られた亜鉛とカルシウムの合金から炭素で加熱すると、ドイツの化学者フリードリッヒ・ウェラー（Friedrich Weller）が、彼はまた、炭素質カルシウムとH 2 Oとの反応についても述べている。その痕跡（例えば、大気中の水分）でさえも、カルシウムカーバイドは多量の熱を放出して激しく反応する。しかし、水が不足した場合、結果として生じるアセチレンは自己発火する可能性がある。カルシウムカーバイドは希薄な無機酸やアルカリ水溶液と激しく反応します。同時に、アセチレンも放出される。強力な還元剤であるため、CaC2はすべての金属酸化物を炭化物または純金属に戻すことができます。

カルシウムカーバイドを得ることは、非常に便利ではないカルシウム、およびその酸化物。高温（2000〜2300℃）で回復します。この場合、金属と炭素は、CaO + 3C→CO↑+ CaC2で接続されます。プロセスは、電気アーク炉内で行われる、請求生石灰及びコークス又は無煙炭の白熱混合物。粗生成物を、着色され、それは遊離炭素、酸化物、及び硫化物、カルシウムリンおよび他の化学化合物の形の不純物が含まれているため、灰色がかった色を有しています。その中のCaC2の質量分率は80〜85％である。

炭化物が水と反応すると、または金属、またはアセチレンである。第2の変形例では、炭化カルシウムは水と反応する。アセチレン、工業的重要性を有する得られた反応：2H 2 O + CAC2→C2H2 +のCa（OH）2は、技術であり、それは不純物（NH3、H2S、PH3、等）の数が含まれているので、不快な臭いを有します。純粋な形態であるが、それはむしろ弱い特性匂いを有する無色の気体であり、それは水に非常に可溶性です。 N2 + CAC2→CaCN2 + C.：反応式に従って窒素と反応させることにより、炭化カルシウムシアナミド（シアン化合物の製造原料や肥料として適用される）を得ることが重要です

過去には、CaC2は炭化物で広く使用されてきたランプ、彼はアセチレン炎の源として役立った。現在、このような光源の使用は主に洞窟学に限られており、ビーコンや灯台でも使用されています。 CaC2の他の重要な用途は、それが原料である化学技術である。例えば、有機合成製品の製造において、主なものは合成ゴムである。アセチレンブラック、塩化ビニル、酢酸、アクリロニトリル、エチレン、アセトン、人工樹脂、スチレンも炭素質カルシウムから得られる。冶金学では、金属を脱酸素し、脱硫する（酸素と硫黄の含有量をそれぞれ減らす）。カルシウムカーバイドは植物成長調整剤、粉末炭化物試薬（アセチレン溶接）の製造に使用されます。

CaC2の各トンの生産には約3何千キロワット時の電力。したがって、それは低価格の存在下で正当化される。しかし、一般に、炭酸カルシウムの世界的な生産は増加している。前の世紀の70年代に、毎年500万トンまで生産する場合は、私たちの世紀に、数は約半分に成長してきました。例えば、中国では、炭化カルシウムに基づくアセチレンの製造は、ポリ塩化ビニルの製造のための、特に化学工業の原料の主な供給源です。輸入石油を使用するよりも経済的にその原料からのアセチレンの生産。したがって、中国での生産量は増加している。 2005年には、それは894万トンに達し、17万トン生産する真の機会がありました。

中国とは異なり、米国、欧州、日本ではカルシウム炭素の消費は通常減少する。 90年代に米国で生産された水準はわずか236千トン/年であった。私たちの国では、炭化カルシウムは、ISO 1460から1481に記載された仕様に従って製造します。主な消費者はウクライナ、ウズベキスタン、ルーマニア、スロバキアです。ロシアでのカルシウムアセチリドの消費電力価格の上昇や輸出国に関連して、製品の高消費電力を半分に減少しました。