Как найти карбид в деревне - Исправление недочетов и поиск решений вместе с Examum.ru

Где найти карбид? Именно этим вопросом задавались все мужчины, будучи детьми. Карбид кальция образуется в результате взаимодействия оксида Ca и углерода под большой температурой. Часто его оставляют сварщики после проведения работ.

Как выглядит карбид?

Чтобы определить, где найти карбид на улице, нужно знать его физические свойства. Физически вещество является твердым, его цвет может быть темным, имея сероватый или коричневый оттенок. Цвет зависит от количества углерода. Также имеется специфический запах, который характеризует данное вещество.

По консистенции он твердый, но легко крошится, превращаясь в порошок. Если поднести спичку, то начнется горение с выделением углерода и разложением кальция. Правда, этого можно достичь при высоких температурах, например охотничьей спичкой.

Качественная реакция

Мало знаний о том, где найти карбид, необходимо удостовериться в подлинности вещества. Для качественной реакции понадобится всего лишь немного воды (на улице можно воспользоваться даже собственной слюной). При взаимодействии CaC₂ происходит выделение метана и гидроксида кальция. Можно наблюдать характерное шипение, а если поднести в этот момент спичку — воспламенение.

Из-за бурной реакции с водой карбид разлагается от атмосферной влаги. Поэтому вопрос о том, где найти карбид кальция на улице, весьма спорный. Известно, что в чистом виде его не существует, данное соединение является в большей части искусственным, нежели природным.

Применение вещества

Кальция карбид активно применяется в промышленности. Он является катализатором в сфере синтеза органических соединений. С его помощью стало возможным синтезировать каучук за более низкую цену. Однако для этого вначале необходимо провести необходимые химические реакции для синтеза собственного карбида, а уже потом — каучука. Все больше химиков задаются вопросом о том, где найти карбид в природе, чтобы облегчить себе работу.

Карбид нашел свое применение в садоводстве. На его основе фермеры получают удобрение под названием цианид кальция. Применяется для улучшения роста корневой системы саженцев и взрослых растений.

Меры предосторожности

CaC₂— нестабильное соединение, которое склонно взрываться. Дело в том, что кальций может вступить даже в реакцию с воздухом, а в результате реакции образуются летучие газы. Малейшая искра способна вызвать моментальное возгорание с выделением огромного количества тепла и метана, что повлечет за собой печальные последствия. Поэтому транспортировать вещество необходимо в герметичных контейнерах.

Любителям лайвхаков и «острых экспериментов» с карбидом стоит позаботиться о собственной безопасности. При работе с веществом следует надеть специальные перчатки, если взять карбид голыми руками, то их будет невозможно помыть. Реакция с водой вызывает не только выброс метана и теплоты, поэтому ожог кожи будет обеспечен.

Продается ли карбид?

Самым легким способом, где найти карбид, послужит специализированный хозяйственный магазин. Сейчас карбид кальция продается абсолютно спокойно, правда, не во всех магазинах он имеется в наличии. Его стоит покупать, если он необходим для дела, а не для экспериментов, способных нанести непоправимые увечья коже.

Интересные факты

Карбид кальция был впервые получен известным химиком Эдмундом Дэви. Ученый получал его путем нагревания уксусного кальция. В результате получался карбид кальция, но это не все. Знаменитый химик заметил, что при взаимодействии с водой выделяется бесцветный взрывоопасный газ, не имеющий запаха. Так был открыт всем известный ацетилен (он же метан или двуглеродистый водород). Это было одним из великих открытий в сфере органической химии, а позже дало начало производству органических соединений, таких как каучук, смола, стирол.

Источник

Что такое карбид
Особенности реакции
Область применения
Опасность для здоровья
Совершение покупки
Несколько интересных фактов

Где можно достать карбид, таким интересным вопросом задавался каждый сорванец в детстве. Ведь именно благодаря химической реакции оксида Са и углерода юнцы создавали настоящие бомбы для игры. Естественно, занятие взрослые считали опасным для здоровья, но ребенка было попросту не остановить в поисках карбида. Чаще всего составляющую будущей гранаты находили после проведения сварочных работ специалистами на конкретном объекте. Поскольку рабочие выбрасывали остатки химического вещества из баллонов прямо на землю. Подобрав такой заветный камень, мальчишкам можно было смело приступать к изготовлению хлопушки, способной изрядно попугать прохожих.

Что такое карбид

Для того чтобы отыскать компонент бомбы, нужно знать, как же он выглядит на самом деле, в противном случае составляющую самостоятельно не распознать на земле или в траве. Камень достаточно твердый, отличается темным цветом, имеет серый или коричневый оттенок, в виде своеобразного напыления. Цвет может меняться, происходит это из-за увеличения количества содержащегося в веществе углерода.

Запах невозможно перепутать с чем-либо, он специфический и сразу заметный. Хотя камень твердый, его запросто можно раскрошить вплоть до образования порошкообразной массы. Как только человек поднесет огонь к куску карбида, начнется возгорание, но справиться с задачей, получится только при нагнетании большой температуры.

Особенности реакции

Подлинность найденного вещества можно проверить с помощью возбуждения основной реакции камня. Для произведения манипуляций нужно немного воды, находясь на улице вдали от водоемов, мальчишки даже пользовались собственной слюной. Небольшого количества жидкости хватает, чтобы кусок карбида стал активно выделять метан, который, как известно, отлично воспламеняется.

На первой стадии вещество начинает заметно шипеть, а в момент поднесения спички гидроксид вспыхнет. Реакция связана с водой, поэтому многие проворные сорванцы сразу предположили, что карбид является искусственным камнем. Найти его в природе не получится никогда, соединение можно только создать в лаборатории.

Область применения

В детстве вещество использовалось для развлечения, его помещали в металлическую трубку, плевали или наливали немного воды. Трясли приспособление и поджигали с другой стороны, через более мелкое отверстие. Происходил хлопок, поскольку возгорание было в узком пространстве, прохожие пугались, а ребята со смехом разбегались кто куда. В промышленности также активно используют карбид, его приобщили к работам над синтезом каучука. Подобные решения экспертов позволили существенно снизить количество финансовых затрат на популярный во всем мире процесс.

Сегодня карбид редко используется для сварочных работ или резки металла, в свободном доступе есть баллоны с пропаном, которые намного безопаснее из-за низкого давления в емкости. Садоводы также используют вещество, они применяют его для изготовления удобрения, носящего название цианид калия. Впоследствии чего люди могут улучшить развитие корневой системы саженцев и даже взрослых деревьев.

Опасность для здоровья

Соединение профессионалы смело называют нестабильным, при реакции с водой карбид может взрываться, причем силу удара предсказать очень трудно. В сырую погоду камень запросто вступит во взаимодействие с обычным воздухом, что существенно повышает риск для здоровья и внезапного возгорания выделенного газа. Работать с компонентом для сварочных работ нужно очень аккуратно, об этом знают все мастера, любая искра может запросто детонировать накопленный реактив.

Последствия иногда выглядят печально, именно поэтому родители и прохожие всегда гоняли детвору, которая самостоятельно изготавливала карбидные бомбы в целях пощекотать нервы и повеселиться. Держа голыми руками кусок и налив на него воды, температура вещества сразу начнет расти, получить ожог кожного покрова, не составит труда.

Совершение покупки

Многие люди задаются вопросом, можно ли купить карбид, если он настолько опасен и приводит к взрывам при халатном использовании. Сегодня найти вещество получится в любом хозяйственном магазине, правда, часто камней попросту нет в наличии, их быстро разбирают.

Покупают материал исключительно для дела, ставить какие-либо эксперименты, не обладая опытом в использовании карбида, не рекомендуется.

Существует множество случаев, когда молодежь слишком увлекалась игрой с опасным веществом и получала непоправимые увечья кожи. Нужно проявить максимум внимательности и серьезность в обращении с камнем, иначе шалость запросто перерастет в большие неприятности.

Несколько интересных фактов

Впервые карбид представил человечеству одаренный химик по имени Эдмунд Дэви, ученый добился получения вещества при нагревании уксусного кальция. Продолжив работу над камнем, он сразу заметил своеобразную реакцию при взаимодействии с водой. Взрывоопасный газ также не имел резкого запаха, что натолкнуло на размышления, про опасность находки, о которой нужно предупредить. В сфере органической химии еще не было столь поразительных открытий, ведь карбид, по сути, подарил людям возможность пользоваться метаном в бытовых направлениях. Позже при помощи вещества начали изготавливать полезные соединения, такие как каучук, смола, стирол.

Источник

Газовая сварка выполняется посредством использования горючих газов, главное место среди которых занимает ацетилен. Газ, смешиваясь с кислородом, выдает наивысшую температуру сварочного пламени — до 3200 градусов. Его получают в заводских условиях и, упакованным в специальные баллоны, доставляют к месту проведения сварочных работ. Другой способ добычи ацетилена – использовать генератор, который производит газ непосредственно там, где нужна сварка. Главный компонент для работы генератора — это карбид.

Материал представляет собой вещество темно-серого или коричневатого оттенка с химической формулой СаС2. Взаимодействуя с водой он делится на ацетилен и гашеную известь. По теоретическим расчетам из одного килограмма чистого карбида кальция можно добыть 370 дм³ газа, но в реальности сказывается присутствие примесей, и результат получается несколько иной – всего около 280 дм³.

Кроме того, фактический выход ацетилена зависит от размера кусков карбида, его однородности. На продолжительность реакции влияет степень грануляции карбида и температура распада. Процесс гидролиза карбида кальция выглядит следующим образом: СаС2 + Н2О = С2Н2 + Са(ОН). Фактическая потребность в воде на 1 кг сухого вещества колеблется в пределах от 5 до 20дм³.

Как выглядит карбид?

Метод производства

Карбид производится в электропечах путем сплавления (прокаливания) смеси кокса и оксида кальция (негашеной извести) при температуре от 1900°C до 2300°C. Резкий и неприятный чесночный запах карбида и вырабатываемого ацетилена вызван содержанием в карбидной смеси примесей фосфидов и сульфатов кальция.

Процесс осуществляется в несколько этапов:

Производится обжиг известняка.
Из обработанной извести и кокса создается порошкообразная смесь — шихта.
Полученная смесь прокаливается в электродуговой печи до состояния расплава.
Образовавшиеся бруски карбида дробятся для получения нужной фракции.

Средняя плотность карбидного вещества составляет 2,2 г/см3. В зависимости от содержания примесей, цвет карбида может быть темно-коричневым или темно-серым.

Конечный продукт состоит из 75-78% CaC2, остальное составляет известь и примеси. Гранулы карбида существуют разных размеров: 2×8; 8×15; 15×25; 25×80 мм. Большие гранулы обеспечивают получение большего количества ацетилена, но увеличивают время реакции. Если гранулы 8х15 и 15х25 мм разлагаются за 5-6 минут, то для разложения гранул 25х80 мм требуется более 10 минут.

Качественная реакция

Мало знаний о том, где найти карбид, необходимо удостовериться в подлинности вещества. Для качественной реакции понадобится всего лишь немного воды (на улице можно воспользоваться даже собственной слюной). При взаимодействии CaC2 происходит выделение метана и гидроксида кальция. Можно наблюдать характерное шипение, а если поднести в этот момент спичку — воспламенение.

Применение в промышленности

Карбид кальция является важным соединением для получения ацетилена, газа, который используется при кислородной сварке и обработке металлов. При горении с кислородом ацетилен способен достигать 3150 градусов Цельсия. Это позволяет работать с тугоплавкими металлами, требующими температуру вдвое большую,чем температура плавления самого металла.

Карбид бора используется как огнеупорный материал, поскольку температура плавления такого соединения выше 2400 градусов. При этом он же встречается в бронежилетах,так как способен защитить не только от пуль и осколков, но и от радиации. Для покрытия промышленного и строительного инструмента используют карбид титана. Его прочность позволяет повысить износостойкость деталей и обрабатывать даже самые прочные материалы.

Применение вещества

Область применения

Карбид кальция (Calcium carbide) используется для получения цианамида кальция (методом реакции с азотом), из которого синтезируют цианистые соединения и удобрения, производства карбидно-карбамидных регуляторов роста растений и карбидного порошкового реагента.

Без этого вещества не обходится и проведение автогенных работ и освещения, изготовление ацетиленовой сажи и других материалов: синтетического каучука, алконитрила, стирола, винилхлорида, уксусной кислоты, хлорпроизводных ацетилена, искусственных смол, этилена, ацетона и др. Также оно применяется в процессе газосварки, производстве карбидных ламп.

Из специальной фракции calcium carbide (прошедшей переработку с применением отходов и некондиционного сырья) путем реакции с водой получают газ ацетилен и побочный продукт – гашеную известь. Эта процедура сопровождается выделением значительного количества тепла. Объем получаемого газа зависит от чистоты карбида кальция (чем чище материал, тем больше выйдет ацетилена) и варьируется в пределах 235-285 л от 1 кг карбида.

Теоретически для разложения 1 кг calcium carbide требуется 0,56 л воды, но на практике используют от 5 до 26 л жидкости, чтобы лучше охладить ацетилен и обеспечить безопасность процесса. Быстрота разложения будет зависеть от грануляции и чистоты исходного материала, а также от температуры и чистоты воды (чем чище и меньше размер, больше температура, тем выше скорость реакции).

Меры предосторожности

CaC2— нестабильное соединение, которое склонно взрываться. Дело в том, что кальций может вступить даже в реакцию с воздухом, а в результате реакции образуются летучие газы. Малейшая искра способна вызвать моментальное возгорание с выделением огромного количества тепла и метана, что повлечет за собой печальные последствия. Поэтому транспортировать вещество необходимо в герметичных контейнерах.

Техника безопасности при работе с карбидом кальция.

Как уже Вам известно, карбид кальций – это взрывоопасное вещество и для обеспечения безопасной работы с ним необходимо выполнять несколько обязательных правил при использовании карбида для сварки. Главные положения, которые необходимо выполнять при сварочных работах на основе карбида кальция:

Учитывайте, что карбид кальция активно взаимодействует с воздухом и водой, выделяя легковоспламеняющийся ацетиленовый газ
Место хранения карбида для сварки должно быть сухим и герметичным.
Карбид кальция также взрывоопасен, поэтому искры и открытый огонь рядом с веществом строго воспрещены.
Пыль карбида (куски менее 2 мм) вызывают раздражения, попадая на кожу, глаза и слизистую оболочку рта, и носа.
Регулярные сварочные работы с применением карбида кальция должны проводиться в специально оборудованном для сварки помещении, в котором нет горючих веществ, и присутствуют только несгораемые материалы. Жизненно важно, чтобы все оборудование, связанное с хранением и производством ацетилена было изолировано в отдельных отсеках сварочной мастерской, а само помещение для генераторов должно легко проветриваться и в случае чего деактивироваться.
Установка генераторов ацетилена строго запрещена в подвальных комнатах.
После завершения сварочных работ с применением карбида кальция как «топлива», в генераторах все оставшееся вещество дорабатывается, и полученные шлаки в виде известкового ила удаляем из генератора в специальную яму или бункер.
Напомним, что карбид и ацетилен – взрывоопасные вещества. Поэтому курение, открытый огонь на расстоянии до 10 метров от места хранения отработанного карбида строго воспрещено.
При перевозке и хранении ацетиленовых баллонов, на конструкцию клапанов должны быть навинчены предохранительные колпаки. Толчки и удары при транспортировке нескольких баллонов смертельно опасны. Хранение и перевозка ацетиленовых баллонов с другими веществами не допустима.

И напоследок отметим, что карбид кальция является высокоинтенсивным веществом для получения ацетиленового газа, что сводит к минимуму его расход. Кроме того, один килограмм ацетилена, полученного из карбида кальция, выделяет тепла около 8 тысяч кДж.

Интересные факты

Производство карбида

Что такое карбид кальция? Это продукт, получаемый в результате термической реакции окиси кальция и кокса. Основным сырьем для его производства служат известняки, к которым предъявляются особые требования. Сырье должно быть однородным, поэтому карбидные предприятия обычно работают на известняках из хорошо изученных месторождений. Технологический процесс складывается из нескольких этапов:

обжиг известняка в специальных печах;
приготовление шихты;
получение карбидного сплава;
дробление и разделение на фракции конечного продукта.

Сам материал и его производство относится к разряду взрыво- и огнеопасных. Поэтому государственными нормативами предусмотрено строжайшее выполнение правил безопасного хранения и обращения с карбидом кальция. Основные требования таковы:

карбид кальция поступает в продажу упакованным в стальные герметично закрытые барабаны или контейнеры;
помещение для хранения строится из негорючих материалов; должно быть сухим, закрытым, исключающим попадание влаги, иметь возможность проветривания;
в хранилище не допускается наличие водопровода, канализации, водяного отопления;
уровень поверхности пола необходимо делать выше нулевой отметки не менее, чем на 20 см;
вскрывать барабан разрешается только ручным способом (молоток, зубило) или специальным режущим инструментом (не электрическим);
единовременно открытым может быть только один барабан;
в случае неполного использования емкость закрывают временной водонепроницаемой крышкой;
обязательное наличие средств противопожарной защиты и малой механизации для перемещения продукта.

Емкости с карбидом кальция можно складировать и в горизонтальном, и в вертикальном положении. Свободную тару необходимо хранить в специально отведенных местах.

Где купить?

Мы предлагаем высококачественные химпрепараты по самой выгодной стоимости. Чтобы заказать такие товары у нас, просто нажмите на соответствующую кнопку возле изображения продукта и введите ваши контакты. Мы свяжемся с вами в ближайшее время.

Карбид кальция используется для образование ацетилена. Он являет собой объединение кальция и углерода. Материал создается в электродуговой печи, при температуре до 2300 градусов по Цельсию. Для изготовления плавят кокс и негашеную известь. В жидком состоянии его проливают на специальные приспособления, в которых он затвердевает. Далее полученный материал разделяют на множество кусочков размером до восьми сантиметров.

Его цвет – серый или коричневатый, запах похож на аромат чеснока. Около двадцати пяти процентов состава занимают примеси, известковые окиси и другие элементы. Если карбид бросить в воду, он выделит много тепла.

Чтобы хранить карбид, нужно соблюдать технику безопасности. Контакт с водой недопустим. Обычно это сырье хранят в герметичных емкостях из кровельной стали. Для сварки не используется пыль – частички размером до двух миллиметров. Они моментально растворяются к воде и могут привести к взрыву.

При контакте с жидкостью карбид выделяет ацетилен – летучий газ, который легко воспламеняется. Это свойство позволяет использовать данное химическое соединение при сварке.

( 2 оценки, среднее 4 из 5 )

Источник

Химическое соединение

«Бориум» перенаправляется сюда. Для синтетического химического элемента см. Бориум.
Карбид вольфрама


Имена
Название ИЮПАК Карбид вольфрама
Другие имена Карбид вольфрама (IV) Тетракарбид вольфрама
Идентификаторы
Количество CAS	12070-12-1 Y
3D модель (JSmol)	(Вт+≡C−): Интерактивное изображение
ChemSpider	2006424
ECHA InfoCard	100.031.918
Номер ЕС	235-123-0
PubChem CID	2724274 (Вт+≡C−)
Номер RTECS	YO7250000
Номер ООН	3178
Панель управления CompTox (EPA)	DTXSID4029305
ИнЧИ InChI = 1S / C.W / q-1; +1 N Ключ: UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N N
Улыбки (Вт+≡C−): #
Характеристики
Химическая формула	Туалет
Молярная масса	195.85 г · моль−1
Внешность	Серо-черный блестящий массив
Плотность	15,63 г / см3[1]
Температура плавления	2,785–2,830 ° C (5,045–5,126 ° F; 3,058–3,103 К)[3][2]
Точка кипения	6000 ° С (10830 ° F, 6270 К) при 760 мм рт.[2]
Растворимость в воде	Нерастворимый
Растворимость	Растворим в HNO 3, [3]
Магнитная восприимчивость (χ)	1·10−5 см3/ моль[3]
Теплопроводность	110 Вт / (м · К)[4]
Структура
Кристальная структура	Шестиугольный, hP2[5]
Космическая группа	п6м 2, № 187[5]
Группа точек	6m2[5]
Постоянная решетки	а = 2,906 Å, c = 2,837 Å[5] α = 90 °, β = 90 °, γ = 120 ° Читайте также: Губка для паяльника своими руками чистки жала
Молекулярная форма	Тригонально-призматический (центр в C)[6]
Термохимия
Теплоемкость (C )	39,8 Дж / (моль · К)[4]
Стандартный моляр энтропия (S о298)	32,1 Дж / моль · К
Родственные соединения
Другой анионы	Борид вольфрама Нитрид вольфрама
Другой катионы	Карбид молибдена Карбид титана Карбид кремния
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
N проверять (что YN ?)
Ссылки на инфобоксы

Карбид вольфрама

(химическая формула:
Туалет
) это химическое соединение (в частности, карбид) содержащие равные части вольфрам и углерод атомы. В своей основной форме карбид вольфрама представляет собой мелкодисперсный серый порошок, но его можно прессовать и формовать с помощью процесса, называемого спекание для использования в промышленное оборудование, режущие инструменты, абразивы, бронебойные снаряды и украшения.

Карбид вольфрама примерно вдвое жестче, чем стали, с Модуль для младших примерно 530–700 ГПа (от 77 000 до 102 000 фунтов на квадратный дюйм),[4][7][8][9] и вдвое больше плотности стали- почти посередине между вести и золото. Это сравнимо с корунд (α-Al 2О 3) в твердость и может быть отполирован и обработан только абразивными материалами повышенной твердости, такими как кубический нитрид бора алмазный порошок, круги и компаунды.

Карбид кальция: применение и меры безопасности

Определение

– химические соединения которые получаеются в результате щелочных реакций углерода с металлами. В большинстве случаев получаются сверхтвердые сплавы, сравнимые по своим твердостным характеристикам с алмазом.

Наиболее широкую известность и распространение получил сплав, называемый карбид кальция — химическая формула соединения CaC2

Сейчас небольшой экскурс в историю возникновения этого химического соединения.

Коротко об истории

Томас Уилсон и Фердинанд Муассан, действуя обособленно, практически единовременно разработали способ выпуска карбида кальция в электрической плавильной печи. Это открытие стало толчком для запуска индустрии получения технического карбида кальция.

Технология

В производстве карбида кальция участвуют два элемента: оксид кальция (CaO) известный также как негашеная известь и углеродные соединения в виде кокса (антрацита, каменного угля):

CaO + 3C = CaC2 +CO Оба компонента подвергаются измельчению и последующему обжигу и расплавлению посредством электродугового способа.

Готовый раствор доходит до твердого состояния в специальных формах, а впоследствии подвергается дроблению и сортировке.

Зависимость удельного веса технического карбида кальция от содержания CaC2

Содержание СаС2 в техническом карбиде, %	78	74	69	63	60	56
Н/м³(Удельный вес) технического карбида	2,3	2,35	2,4	2,43	2,48	2,5/td>

Состав CaC2 (технического) используемого для сварочных работ

Элемент	Процентное содержание от массы
Карбид кальция	72
Известь	17
Углерод	1
Окись магния	0,3
Сера	0,3
Железо и аллюминий	2,6
Кремний	2
Другие компоненты	4

Минимальный температурный порог образования карбида кальция 1619°С. Как правило, процесс производства ведется при 1900-1950°С. Температурный рост приведет к распаду карбида кальция на металл и углерод.

При наличии небольшой электродуговой печи и источника тока можно воспроизвести процесс образования карбида кальция:

Берем графитовый тигель или угольный электрод (перед этим сделав в нем углубление) &#8658 помещаем негашеную известь и равные по массе куски кокса
Подводим электрод к смеси создавая электрическую дугу. Уголь хорошо проводит ток в смеси &#8658 ждем примерно полчаса пока дуга будет гореть
После остывания смесь превращается в сплав, который, если опыт прошел успешно, содержит маленькие кусочки карбида. Чтобы проверить это, полученную массу поместим в воду и соберем образующиеся пузырьки газа в пробирке, перевернутой вверх дном и заполненной водой.

Можно выделить ряд факторов, влияющих на быстроту формирования и качественные характеристики конечного продукта:

размер, плотность, наличие примесей в первоначальном сырье
физические и технические параметры печи
соблюдение этапов технологического процесса

Несмотря на модернизацию промышленных процессов, производство карбида кальция остается трудозатратным, требующим больших площадей и финансовых вложений.

Особенности

Карбид кальция — прочный элемент с кристаллической структурой. От качества исходного сырья зависит конечный тон: может варьироваться от голубоватого до фиолетового, черного. А также возможно присутствие неприятного запаха с нотками чеснока. Процесс слияния с водой, растворами минеральных кислот, щелочей протекает с выделением большого количества тепла, имеет производственную важность.

CaC2 + 2H2O => Ca(OH)2 + C2H2 — . В результате этой реакции также образуется ацетилен — ненасыщенный углеводород с тройной связью.

С кислородом реакция разложения карбида кальция идет только под воздействием повышенных температур (700 — 900 °C): 2CaC2 + 5O2 → 2CaO + 4CO2 —

Складирование и перевозка

Карбид кальция нужно фасовать во влагозащищенных емкостях, резервуарах, чтобы исключить доступ влаги и не допустить процесса распада. Процедуре расфасовки и распаковки стоит уделить особое внимание

проявить аккуратность, не использовать инструмент, образующий искры при работе.
необходимо обеспечить участников процесса средствами защиты, так как попадание карбида в организм и на кожу человека является опасным.
перевозка производится только транспортными средствами с закрытым кузовом. Аэродоставка запрещена.
нужно обеспечить производственное помещение вентиляционной системой и не допускать совместного хранения с прочими товарами.

Полезные стороны

Карбид кальция — стартовый элемент для производства многих соединений.

Агрегация карбида кальция и азота используется в получении цианамида кальция.

Он относится к нитратным стимуляторам, активно используемым в агрономии. Эта соль становится исходным компонентом при синтезе мочевины, гуанидина.

В металлургии служит для раскисления металлов и десульфурации (понижение содержания кислорода и серы соответственно).

А какую забаву вызывало у детей похитить со стройки камушек карбида и бросать в лужи, любуясь шипением и бурлением. А особо смелые подносили спичку к исходившему газу, и загоралось голубое пламя.

Полезный газ

Изначально карбид кальция применялся исключительно для получения ацетилена. Это органическое соединение использовали для создания карбидных ламп, применяемых для освещения улиц. Такие источники света используют и сегодня в спелеологии, как походное снаряжение, на маяках.

Ацетилен – полупрозрачный, водорастворимый газ используется для получения таких органических соединений, как хлорэтан, поливинилхлорид, стирол.

Существует ряд синтетических продуктов, производных ацетилена. Например, комбинации с хлором дают продукты, превосходно растворяющие органические соединения, а также неорганические: серу, фосфор. Поскольку такие продукты являются негорючими, они успешно используются при вытяжке жиров. Ацетилениды кальция (соли ацетилена) с ионами серебра, меди и ртути используются в создании взрывчатых веществ. Особенно сильной разрушающей взрывной силой обладает соединение с золотом.

В функционировании реактивных двигателей участвует коктейль ацетилена и аммиака.

Ацетилен в соединении с H2O образует ацетальдегид, из которого изготавливается синтетическая уксусная кислота, ацетон, искусственные смолы и этиловый или водочный спирт

C2H2 + H2O → СH3-CHO

Всем известные клей ПВА, грампластинки, рекламные баннеры также являются производными этого газа.

Техника безопасности

Как уже отмечалось ранее, карбид кальций – это взрывоопасное вещество и для соблюдения безопасности в работе с ним нужно следовать нескольким обязательным условиям:

создать герметичное место хранения и обработки;
не допускать доступа источника огня;
мелкие частички (карбидная пыль) вызывают раздражения кожных покровов, органов дыхания, поэтому обязательна защитная одежда, респираторы;
генераторы ацетилена должны размещаться в строго изолированных местах;
по завершении сварочных работ обязательно нужно утилизировать неотработанные шлаки в специальных местах;
при транспортировке и хранении нужно исключить возможность столкновения баллонов, емкостей, так как это несет смертельную опасность.

– источник производства многих органических и неорганических соединений, которые широко используются в разных сферах жизни человека. Многие из них не имеют аналогов. Но, наряду с неисчерпаемой пользой этого вещества, не стоит забывать и о вреде, который он может нанести человечеству и экологии, ведь он относится к первому классу опасности, обладает взрыво и пожароопасными действиями.

Источник

Приложения

Режущие инструменты для механической обработки

Смотрите также: Цементированный карбид

Твердосплавные сверла и концевые фрезы

Спеченный карбид вольфрама — кобальт режущие инструменты очень устойчивы к истиранию и могут выдерживать более высокие температуры, чем стандартные быстрорежущая сталь (HSS) инструменты. Режущие поверхности из карбида часто используются для механическая обработка через такие материалы, как углеродистая сталь или же нержавеющая сталь, а также в приложениях, где стальные инструменты будут быстро изнашиваться, например, при крупносерийном и высокоточном производстве. Поскольку твердосплавные инструменты лучше сохраняют острую режущую кромку, чем стальные, они, как правило, обеспечивают лучшую чистовую обработку деталей, а их термостойкость обеспечивает более быструю обработку. Материал обычно называют цементированный карбид, твердый карбид, твердый металл или кобальт с карбидом вольфрама. Это композит с металлической матрицей, где частицы карбида вольфрама являются агрегатом, а металлические кобальт служит матрицей.[26][27]

Боеприпасы

Карбид вольфрама в его монолитной спеченной форме или гораздо чаще в кобальтовом композите карбид вольфрама (в котором мелкие керамические частицы карбида вольфрама внедрены в металлическое кобальтовое связующее, образуя композит с металлической матрицей или MMC), часто используется в бронебойные боеприпасы, особенно где обедненный уран недоступен или является политически неприемлемым. W 2C снаряды впервые применили немецкие Люфтваффе танкист эскадрильи в Вторая Мировая Война. Однако из-за ограниченных запасов вольфрама в Германии, W 2C материал был зарезервирован для изготовления станков и небольшого количества снаряды. Это эффективный пенетратор благодаря сочетанию высокой твердости и очень высокой плотности.[28][29]

Боеприпасы из карбида вольфрама сейчас вообще относятся к категории сабо тип. SLAP, или подбитый пробиватель легкой брони, где пластиковый поддон выбрасывается у дула ствола, является одним из основных типов диверсионных боеприпасов для стрелкового оружия. Не выбрасываемые куртки, независимо от материала куртки, воспринимаются не как сабо, а как пули. Однако обе конструкции являются общими для обозначенных боеприпасов для легкого бронебойного стрелкового оружия. Отказ от башмаков, которые используются с основным орудием M1A1 Abrams, более распространен в боеприпасах для высокоточных орудий.[30][31]

Горное и фундаментное бурение

Роликовый конический узел Tricone из расточной развертки, демонстрирующий выступающие кнопки из карбида вольфрама, вставленные в ролики
Карбид вольфрама широко используется в горнодобывающей промышленности в буровых долотах с перфоратором, забойные молотки, роликовые резаки, длинный стеновой плуг стамески, комбайн с длинными стенками выбирает скучный развертки и туннельные бурильные машины. Обычно он используется в качестве вставки для пуговицы, установленной в окружающей матрице из стали, которая составляет основу долота. По мере того как пуговица из карбида вольфрама изнашивается, более мягкая стальная матрица, содержащая ее, также изнашивается, обнажая еще больше вставок пуговицы.

Ядерная

Карбид вольфрама также является эффективным отражатель нейтронов и как таковой использовался во время ранних исследований цепных ядерных реакций, особенно для оружия. А авария с критичностью произошло в Лос-Аламосская национальная лаборатория 21 августа 1945 г., когда Гарри Даглян случайно уронил кирпич из карбида вольфрама на плутоний сфера, известная как ядро демона, вызывая докритическая масса перейти в сверхкритический с отраженным нейтроны.

Использование спорта

А Nokian велосипедная шина с шипами из карбида вольфрама. Шипы окружены алюминием.
Треккинговые палки, используется многими туристы для баланса и уменьшения давления на суставы ног обычно используйте твердосплавные наконечники, чтобы добиться сцепления при размещении на твердых поверхностях (например, на камнях); твердосплавные наконечники служат намного дольше, чем наконечники других типов.[32]

Пока лыжная палка Наконечники обычно не изготавливаются из твердого сплава, так как они не должны быть особенно твердыми даже для пробивания слоев льда, как это обычно бывает с наконечниками лыжероллеров. Катание на роликах подражает беговые лыжи и используется многими лыжниками для тренировок в теплое время года.

Заостренные шипы с твердосплавными наконечниками (известные как шпильки) можно вставлять в приводные гусеницы снегоходы. Эти шипы улучшают сцепление с обледеневшими поверхностями. Более длинные V-образные сегменты вставляются в рифленые стержни, называемые износостойкими стержнями, под каждой лыжей снегохода. Относительно острые карбидные кромки улучшают управляемость на более твердых обледенелых поверхностях. Твердосплавные наконечники и сегменты снижают износ, возникающий при переходе снегохода через дороги и другие абразивные поверхности.[33]

Автомобиль, мотоцикл и велосипед шины с шипами из карбида вольфрама обеспечивают лучшее сцепление на льду. Их обычно предпочитают стальным шпилькам из-за их превосходной износостойкости.[34]

Карбид вольфрама может использоваться в кулинария, ковка лошади, чтобы улучшить сцепление с дорогой на скользкой поверхности, такой как дорога или лед. Копытные гвозди с твердосплавным наконечником можно использовать для крепления туфли;[35] в США бор — стружка карбида вольфрама в матрице из более мягкого металла, такого как бронза или низкоуглеродистая сталь — могут быть приварены к небольшим участкам изнанки обуви перед примеркой.[36]:73

Хирургические инструменты

Карбид вольфрама также используется для изготовления хирургических инструментов, предназначенных для открытой хирургии (ножницы, щипцы, кровоостанавливающие зажимы, рукоятки для лезвий и т. Д.) И лапароскопическая хирургия (захваты, ножницы / резак, иглодержатель, прижигание и т. д.). Они намного дороже, чем их аналоги из нержавеющей стали, и требуют деликатного обращения, но дают лучшие характеристики.[37]

ювелирные украшения

Кольцо из карбида вольфрама
Карбид вольфрама, как правило, в форме цементированный карбид (частицы карбида припаянный вместе металлом), стал популярным материалом в индустрии свадебных украшений из-за его чрезвычайной твердости и высокой устойчивости к царапинам.[38][39] Даже при высокой ударопрочности эта чрезвычайная твердость также означает, что при определенных обстоятельствах она может иногда разрушаться.[40] Некоторые считают это полезным, поскольку удар может разрушить вольфрамовое кольцо, быстро удалив его, а драгоценные металлы согнутся и потребуют резки. Карбид вольфрама примерно в 10 раз тверже 18-каратного золота. Помимо дизайна и высокого блеска, часть его привлекательности для потребителей заключается в его техническом характере.[38] Специальные инструменты, такие как стопорные клещи, могут потребоваться, если такое кольцо необходимо быстро удалить (например, из-за неотложной медицинской помощи после травмы руки, сопровождающейся отеком).[41]

Другой

Сферический карбид вольфрама под растровым электронным микроскопом, увеличение x950, лаборатория материалов
Карбид вольфрама широко используется для изготовления вращающегося шара в наконечниках шариковые ручки которые рассеивают чернила во время письма.[42]

Карбид вольфрама — распространенный материал, используемый при производстве калибровочные блоки, используется как система для производства прецизионных длин в метрология размеров.[нужна цитата

]

Английский гитарист Мартин Симпсон известно использование карбида вольфрама на заказ слайд гитары.[43] Твердость, вес и плотность слайда делают его превосходным. поддерживать и объем по сравнению со стандартными направляющими из стекла, стали, керамики или латуни.

Карбид вольфрама исследовался на предмет его потенциального использования в качестве катализатор и было обнаружено, что он напоминает платина в его катализе производства воды из водорода и кислорода при комнатной температуре, снижение из триоксид вольфрама водородом в присутствии воды, а изомеризация из 2,2-диметилпропана в 2-метилбутан.[44] Он был предложен в качестве замены иридий катализатор в гидразин-приведенный спутниковые двигатели.[45]

Покрытие из карбида вольфрама использовалось на тормозных дисках в высокопроизводительных автомобильных системах для улучшения характеристик, увеличения интервалов обслуживания и уменьшения тормозной пыли.[46]

Карбид кальция

При щелочной реакции углерода с металлами могут получится различные карбиды. За счет соединения определенных химических элементов получаются соединения, которые характеризуются высокой прочностью. Довольно большое распространение получил вариант исполнения, который получил название карбид кальция. Его стали применять в самых различных областях промышленности.

Внешний вид и характеристики технического карбида кальция

Впервые рассматриваемый состав был получен в 1862 году. Проводимая процедура касалась отделения кальция от извести, в результате чего получился бледно-серый состав без признаков, свойственных металлам. В результате опыта был получен карбид, который в последствии стал активно использоваться при выпуске различной продукции.

В начале 20 века карбид кальция стали использовать для производства ацетилена в больших объемах. Именно поэтому стали вести активные исследования для выявления более производительной технологии.

Технические характеристики материала определяют его широкое распространение. Внешний вид вещества характеризуется светло-серым цветом, выпускаются карбиды в виде камня или порошка.

Физические свойства

При выборе практически любого материала следует уделять больше всего внимания физическим свойствам. У рассматриваемого они следующие:

Соединение имеет кристаллическую структуру.
Показатель температуры плавления составляет 2300 °С. Стоит учитывать, что подобная цифра свойственна только чистому составу. Добавление в состав различных примесей приводит к тому, что температура плавления существенно падает.

Чистый карбид кальция

Стоит учитывать, что карбид кальция в большинстве случаев находится в твердом состоянии. Кроме этого, цвет может варьироваться от серого до коричневого цвета. Физические свойства карбида кальция определяют его широкое применение в самых различных отраслях промышленности.

Содержание

1 Именование
2 Синтез
3 Химические свойства
4 Физические свойства
5 Структура
6 Приложения 6.1 Режущие инструменты для механической обработки
6.2 Боеприпасы
6.3 Горное и фундаментное бурение
6.4 Ядерная
6.5 Использование спорта
6.6 Хирургические инструменты
6.7 ювелирные украшения
6.8 Другой

7 Токсичность

8 Рекомендации

9 Цитированные источники

10 внешняя ссылка

Химические свойства

Немаловажное значение имеют и химические свойства. Они также учитываются при применении материала. К основным характеристикам можно отнести следующие качества:

Карбид кальция характеризуется тем, что хорошо впитывает влагу. Стоит учитывать, подобная процедура проявляется яркой химической реакцией, связанной с разложением вещества.
При работе с рассматриваемым материалом стоит учитывать, что образующаяся пыль оказывает раздражительный эффект на слизистые органы. Кроме этого, подобная реакция может проявится при попадании кристаллов или пыли на поверхность кожи. Именно поэтому при работе с рассматриваемым соединением следует использовать респиратор и некоторые другие средства защиты.
Кристаллы активное реагируют на воздействие других веществ зачастую только при нагреве. При этом может образоваться карбонат кальция.
В некоторых случаях проводится соединение кристаллического вещества с азотом, в результате чего получается цианамид кальция.
При нагреве может проходить реакция с мышьяком и хлором, а также фосфором.

Считается, что наиболее важным химическим качеством является податливость к разложению при воздействии воды.

Получение

Как ранее было отмечено, карбид кальция активно применяется при получении самых различных материалов. Именно поэтому процесс получения карбида кальция постоянно совершенствовался. К особенностям применяемых технологий можно отнести нижеприведенные моменты:

В качестве сырья применяется негашеная известь. В большинстве случаев вещество получается из извести, но в домашних условиях провести подобную процедуру сложно.
Известь смешивается с измельченном коксом для получения однородной массы.
В промышленности карбид кальция получают по схеме, которая предусматривает нагрев вещества до высокой температуры. Для этого применяются электронные печи. Рекомендуемая температура плавления составляет 1900 ⁰С.
После нагрева вещества до столь высокой температуры оно переходит в жидкое состояние. Для работы подготавливаются специальные формы.

При рассмотрении того, как из углерода получить карбид кальция отметим, что по установленным стандартам в состав должно входить не менее 80% основного вещества. На долю примесей должно приходится не более 25%, в число которых также входит углерод. Производство оксида кальция также приводит к выделению тепловой энергии, что стоит учитывать.

Структура

Структура α-WC, атомы углерода серые.[5]
Есть две формы туалета: шестиугольник форма, α-WC (hP2, космическая группа п6м2, № 187),[5][6] и кубический высокотемпературная форма β-WC, имеющая структура каменной соли.[22] Гексагональную форму можно представить себе как состоящую из простой гексагональной решетки атомов металлов слоев, лежащих непосредственно друг над другом (т. Е. Не плотно упакованных), с атомами углерода, заполняющими половину пустот, что придает как вольфраму, так и углероду правильную тригональную призму, 6 координация.[6] Из размеров элементарной ячейки[23] могут быть определены следующие длины связей: расстояние между атомами вольфрама в гексагонально упакованном слое составляет 291 мкм, кратчайшее расстояние между атомами вольфрама в прилегающих слоях составляет 284 мкм, а длина углеродной связи вольфрама составляет 220 мкм. Таким образом, длина связи вольфрам-углерод сравнима с одинарной связью в W (CH 3) 6 (218 пм), в котором сильно искажена тригонально-призматическая координация вольфрама.[24]

Молекулярный WC был исследован, и эта газовая фаза имеет длину связи 171 пм для 184W12 C.[25]

Транспортировка и хранение

Порошок карбида кальция при воздействии влаги практически моментально разлагается. При этом образуется ацетилен, который при большой концентрации горюч и взрывоопасный. Именно поэтому нужно уделять довольно много внимания хранению карбида кальция, для чего часто применяют бидоны и специальные барабаны. К другим особенностям хранения отнесем следующие моменты:

Выделяющийся ацетилен легче воздуха, поэтому скапливается вверху. Стоит учитывать, что он обладает наркотическими действиями, может самовоспламеняться.
При производстве большого объема вещества особое внимание уделяется технике безопасности. Для фасовки применяются специальные упаковки.
Для открытия упаковки следует использовать инструменты, которые не становятся причиной образования искр.
Если вещество попадает на кожу или слизистую оболочку, то его нужно сразу удалить. При этом пострадавшая поверхность обрабатывается специальным кремом или другим защитно-заживляющим веществом.
По установленным правилам, транспортировка может проводится исключительно при применении крытого транспортного средства. При этом проводить доставку по воздуху запрещается.

Контейнер для транспортировки

Установленные правила также запрещают хранить карбид кальция вместе с другими химическими веществами и источниками тепла. Это связано с тем, что образующиеся газы могут вступать в химическую реакцию с другими химическими веществами и возгораться.

Применение карбида кальция

Как ранее было отмечено, карбид кальция встречается в самых различных областях промышленности, зачастую поставляют для проведения промышленного синтеза. Свойства карбида кальция и реакция, протекающая при его соединении с различными веществами, определяют использование вещества в нижеприведенных случаях:

Многие синтетически компоненты, входящих в состав современных материалов, производят на основе рассматриваемого компонента.
Применяется для получения цианамида кальция. Подобный компонент используется для получения различных химических удобрений. Именно поэтому сырье применяется для регулирования скорости роста растений.
Цианамид кальция также получают при соединении вещества с азотом.
В некоторых случаях проводится восстановление металлов щелочной группы.
Можно использовать рассматриваемое соединение в процессе газовой сварки.

При рассмотрении карбида кальция и области применения стоит учитывать, что подобное вещество чаще всего применяют для получения ацетилена. Подобный синтез карбида кальция разработал немецкий ученый. Среди особенностей подобного способа применения отметим следующие моменты:

Ацетилен из карбида получают при оказании воздействия водой на используемое сырье.
В результате прохождения химической реакции образуется требующийся газ, гашеная известь выпадает в осадок.
Стоит учитывать, что при смешивании компонентов выделяется большое количество тепла. Поэтому работа должна проводится с учетом техники безопасности.
В зависимости от вида применяемой технологии переработки сырья с 1 килограмма выходит около 290 литров газа.
Скорость протекания процедуры зависит от чистоты применяемого сырья, температуры и количества воды.

Получение ацетилена из карбида кальция

Как показывает практика, при использовании чистого карбида на протекание химической реакции отводится около 20 литров волы на 1 килограмм сырья. Подобное количество воды требуется для того чтобы снизить температуру реакции, за счет чего обеспечиваются оптимальные условия для работы.

Качественная реакция

Мало знаний о том, где найти карбид, необходимо удостовериться в подлинности вещества. Для качественной реакции понадобится всего лишь немного воды (на улице можно воспользоваться даже собственной слюной). При взаимодействии CaC2 происходит выделение метана и гидроксида кальция. Можно наблюдать характерное шипение, а если поднести в этот момент спичку — воспламенение.

Техника безопасности

При проведении различных химических реакций для производства материалов должна соблюдаться техника безопасности. Как ранее было отмечено, выделяемые вещества могут быть взрывоопасными. Техника безопасности при взаимодействии с различными химическими веществами заключается в следующем:

Для хранения и обработки требуется герметичное место. В обычном гараже проводить работы не рекомендуется.
Нельзя допускать огонь к самому сырью, а также образующимся газам.
Даже мелкие частицы могут привести к поражению кожных покровов. Именно поэтому работа должна проводится в респираторе и защитной одежде.
Генераторы ацетилена размещают исключительно в хорошо изолированных помещениях.
Если сырье применялось при проведении сварочных работ, то следует образующийся шлак утилизировать в специальных местах.
При перемещении металлических и иных емкостей они должны быть надежно закреплены, столкновение и падение не допускается. Это может привести к появлению искр, которые станут причиной взрыва вещества.

Горение карбида кальция

Вышеприведенная информация определяет то, что работы с рассматриваемым сырьем не рекомендуется проводить в гараже или домашней мастерской. Несоблюдении технологии, отсутствии требующего оснащения и многие другие причины могут привести к возникновению искры и воспламенению веществ.

Источник

Карбид кальция: применение и меры безопасности

Определение

Сейчас небольшой экскурс в историю возникновения этого химического соединения.

Коротко об истории

Томас Уилсон и Фердинанд Муассан, действуя обособленно, практически единовременно разработали способ выпуска карбида кальция в электрической плавильной печи. Это открытие стало толчком для запуска индустрии получения технического карбида кальция.

Технология

Зависимость удельного веса технического карбида кальция от содержания CaC2

Содержание СаС2 в техническом карбиде, %	78	74	69	63	60	56
Н/м³(Удельный вес) технического карбида	2,3	2,35	2,4	2,43	2,48	2,5/td>

Состав CaC2 (технического) используемого для сварочных работ

Элемент	Процентное содержание от массы
Карбид кальция	72
Известь	17
Углерод	1
Окись магния	0,3
Сера	0,3
Железо и аллюминий	2,6
Кремний	2
Другие компоненты	4

Берем графитовый тигель или угольный электрод (перед этим сделав в нем углубление) &#8658 помещаем негашеную известь и равные по массе куски кокса
Подводим электрод к смеси создавая электрическую дугу. Уголь хорошо проводит ток в смеси &#8658 ждем примерно полчаса пока дуга будет гореть
После остывания смесь превращается в сплав, который, если опыт прошел успешно, содержит маленькие кусочки карбида. Чтобы проверить это, полученную массу поместим в воду и соберем образующиеся пузырьки газа в пробирке, перевернутой вверх дном и заполненной водой.

размер, плотность, наличие примесей в первоначальном сырье
физические и технические параметры печи
соблюдение этапов технологического процесса

Особенности

Складирование и перевозка

проявить аккуратность, не использовать инструмент, образующий искры при работе.
необходимо обеспечить участников процесса средствами защиты, так как попадание карбида в организм и на кожу человека является опасным.
перевозка производится только транспортными средствами с закрытым кузовом. Аэродоставка запрещена.
нужно обеспечить производственное помещение вентиляционной системой и не допускать совместного хранения с прочими товарами.

Полезные стороны

Карбид кальция — стартовый элемент для производства многих соединений.

Агрегация карбида кальция и азота используется в получении цианамида кальция.

Полезный газ

В функционировании реактивных двигателей участвует коктейль ацетилена и аммиака.

C2H2 + H2O → СH3-CHO

Всем известные клей ПВА, грампластинки, рекламные баннеры также являются производными этого газа.

Техника безопасности

создать герметичное место хранения и обработки;
не допускать доступа источника огня;
мелкие частички (карбидная пыль) вызывают раздражения кожных покровов, органов дыхания, поэтому обязательна защитная одежда, респираторы;
генераторы ацетилена должны размещаться в строго изолированных местах;
по завершении сварочных работ обязательно нужно утилизировать неотработанные шлаки в специальных местах;
при транспортировке и хранении нужно исключить возможность столкновения баллонов, емкостей, так как это несет смертельную опасность.

Источник

КАРБИДЫ

КАРБИДЫ

(от латинского carbo – уголь) – соединения углерода с металлами, а также с бором и кремнием. Эти соединения обладают удивительным разнообразием физических и химических свойств. Так, карбид золота Au2C2 взрывается уже при попытке пересыпать его с листочка фильтровальной бумаги, на котором он был высушен. С другой стороны, карбиды некоторых элементов (например, бора и тантала) не разлагаются даже при температуре белого каления и настолько химически инертны, что на них не действует царская водка, а по твердости они приближаются к алмазу!
Также по теме:
ЭЛЕМЕНТЫ ХИМИЧЕСКИЕ

Впервые необычное соединение металла с углеродом (К2С2) получил в 1809 знаменитый английский химик Гемфри Дэви. В 1863 французский химик Марселен Бертло изучил свойства другого карбида – очень неустойчивого и легко взрывающегося карбида одновалентной меди Cu2C2. В 1878 немецкий металлург Ф.Мюллер, растворив образцы стали в разбавленной серной кислоте, выделил карбид железа Fe3C. Но только в конце 19 в. французский химик Анри Муассан, прославившийся получением фтора, синтезировал многие из этих необычных соединений и изучил их свойства. Он получал карбиды, нагревая до очень высокой температуры смеси древесного угля с разными металлами, их оксидами или карбонатами. Для этого он использовал жар вольтовой дуги в электрической печи собственной конструкции.

Карбиды, как оказалось, можно получить не только в лаборатории. Еще до работ Муассана австрийский ученый Э.Вайнсхенк в 1889 открыл в метеоритах минерал когенит, представляющий собой смешанный карбид железа, кобальта и никеля состава (FeNiCo)3C. А сам Муассан в 1904 обнаружил в метеорите, привезенном из каньона Диабло в штате Аризона, темно-зеленый минерал, представляющий собой карбид кремния SiC. Этот минерал в честь ученого назвали муассанитом.

Также по теме:

УГЛЕРОД

Раньше карбиды классифицировали по их устойчивости к действию воды и кислот, а также по тому, какие газы выделяются при их разложении. Современная классификация учитывает тип химической связи между атомами в карбидах – именно от этого зависят в основном физические и химические свойства. В соответствии с этой классификацией, карбиды можно разделить на три группы, которые довольно сильно отличаются по своим свойствам.

К первой группе относятся так называемые солеобразные карбиды с ионной связью. Эти карбиды образуют щелочные и щелочноземельные металлы, алюминий, редкоземельные элементы, а также актиноиды. Их состав иногда соответствует типичным валентностям металлов (Al4C3), а иногда – нет (Ве2С). Многие ионные карбиды можно получить непосредственно из элементов (Са + 2С ® СаС2) или восстановлением оксидов углеродом (СаО + 3С ® СаС2 + СО). Ионный характер связи приводит к высокой температуре плавления; например, карбид кальция СаС2 плавится при 2300°С, карбид тория ThC2 – при 2655°С. Водой или разбавленными кислотами ионные карбиды легко разлагаются – гидролизуются. При этом образуются различные углеводороды и гидроксид металла. Самый известный пример – получение ацетилена гидролизом карбида кальция: СаС2 + 2Н2О ® Ca(OH)2 + С2Н2. Ацетилен выделяется также при гидролизе Na2C2, К2С2 и др. Поэтому такие карбиды можно рассматривать как производные ацетилена, в которых атомы водорода замещены атомами металла. При этом катионы металла и анионы С2–2 размещаются в соответствующих узлах кристаллической решетки. Солеобразный характер этих карбидов подтверждается возможностью их электролиза в расплавленном состоянии. Интересно отметить, что чистый карбид кальция – бесцветные кристаллы, хотя увидеть их непросто, так как обычный технический продукт имеет цвет от бурого до черного.

Взаимодействие карбидов щелочных металлов с водой протекает исключительно бурно. Так, если карбид калия просто облить водой, произойдет бурная реакция, которая сопровождается взрывом такой силы, что выделяющийся ацетилен сразу же разлагается с выделением угля. Чтобы провести реакцию К2С2 + 2Н2О ® 2КОН + С2Н2, надо медленно пропускать над карбидом водяной пар.

В ряде случаев карбиды ионного типа образуются непосредственно при пропускании ацетилена через растворы солей металлов. Так карбиды серебра, меди(I), золота и ртути, которые чаще называют ацетиленидами. Ацетилениды щелочных металлов можно получить действием ацетилена на свободные металлы. В сухом виде ацетилениды тяжелых металлов легко разлагаются со взрывом. Гидролиз ионных карбидов других металлов показывает, что они «происходят» из других углеводородов. Например, при гидролизе карбида алюминия выделяется метан: Al4C3 + 12H2O ® 4Al(OH)3 + 3CH4 (так же гидролизуется карбид бериллия Ве2С), а при гидролизе карбида магния получается метилацетилен: Mg2C3 + 4H2O ® 2Mg(OH)2+ НС≡С–СН3. Интересно, что карбид магния другого состава, MgC2, дает при гидролизе только ацетилен. Иногда при гидролизе ионных карбидов углеводороды выделяются совместно с водородом, который частично гидрирует непредельные углеводороды. С выделением почти равных количеств водорода и метана разлагается карбид марганца: Mn3C + 6H2O ® 3Mn(OH)2 + CH4 + H2. Карбиды редкоземельных металлов и тория при разложении разбавленными кислотами выделяют не чистый ацетилен, а его смесь с метаном, этиленом и другими углеводородами. Например, при гидролизе карбида церия СеС2 получается смесь ацетилена с метаном в соотношении 4:1, а также немного этилена и жидких и твердых углеводородов (состав продуктов зависит от условий проведения реакции). Еще больше жидких и твердых углеводородов дает при гидролизе карбид урана.

Выделение углеводородов при гидролизе карбидов позволило Д.И.Менделееву выдвинуть так называемую карбидную теорию происхождения нефти в глубинах Земли из неорганических веществ. По представлению Менделеева, в глубинах земного шара должны быть расплавленные металлы, в основном железо, которое с углеродом дает карбид. Во время горообразования в земной коре образуются трещины, по которым в глубины проникает вода. Воздействуя на карбид железа и карбиды других металлов, вода (в виде пара) образует углеводороды, например: 2FeC + 3H2O ® Fe2O3 + C2H4. Газообразные углеводороды по тем же трещинам поднимаются ближе к поверхности, где скапливаются в пористых пластах. Однако когда в 60-е гг. 20 в. был подробно изучен состав углеводородов нефти, оказалось, что смесь «искусственных углеводородов», образующихся при гидролизе карбидов, по своему составу резко отличается от природной смеси. Кроме того, все нефти, полученные неорганическим путем, оптически неактивны, тогда как природная нефть оптически активна. На основании этих, а также ряда других фактов неорганическая теория происхождения нефти была подвергнута критике, и в настоящее время многие ученые полагают, что нефть имеет биологическое происхождение.

Ко второй группе относятся карбиды, которые образуют переходные металлы IV–VII групп, а также кобальт, железо и никель. Это металлоподобные соединения с другой структурой. В них атомы углерода, имеющие небольшие размеры, не связаны друг с другом и располагаются в пустотах между атомами металлов. Различная упаковка атомов металла в кристаллической решетке приводит к разному составу карбидов даже для одного и того же металла; например, хром образует карбиды состава Cr3C2, Cr4C, Cr7C3 и др. Эти карбиды (их называют карбидами внедрения) часто отличаются большой твердостью и очень высокими температурами плавления. Например, карбиды тантала и гафния TaC и HfC – наиболее тугоплавкие из известных веществ (плавятся при 3985 и 3890°С соответственно).

Металлоподобные карбиды обладают высокой электропроводностью и очень высокой химической стойкостью к агрессивным средам (многие из них не растворяются даже в царской водке). Они используются для упрочнения чугуна и стали (карбиды железа, хрома, вольфрама, молибдена), а также для производства очень твердых сплавов, которые применяют для обработки металлов резанием (карбиды WC, TiC, TaC, VC, Cr3C2). Например, твердые наконечники резцов, сверл делают из победита – спеченного порошка карбида вольфрама WC с добавкой металлического кобальта. Очень важную роль играет карбид железа Fe3C (цементит) – твердые кристаллы, входящие в структуру чугуна и стали.

Карбид вольфрама WC используют также для изготовления буровых коронок, деталей аппаратуры для производства синтетических алмазов, для нанесения износостойких покрытий на поверхности металлов. Карбид титана интересен ярким проявлением нестехиометрии: состав этого соединения выражается формулой TiCх

, где
х
колеблется в пределах от 0,49 до 1 (
см
. СТЕХИОМЕТРИЯ). Это вещество, как и карбид вольфрама, используют как компонент жаропрочных, жаростойких и твердых сплавов, для получения износостойких покрытий, для изготовления тугоплавких тиглей, в которых можно плавить почти любые металлы (сам карбид плавится при 3257°С). Карбидом титана выкладывают внутренние стенки высокотемпературных печей.

К третьей группе относятся ковалентные карбиды. Их образуют кремний и бор – соседи углерода по периодической таблице, близкие к нему как по размеру атомов, так и по электроотрицательности. Карбид кремния SiC (техническое название – карборунд) в чистом виде – бесцветные кристаллы, но примеси часто окрашивают его в различные цвета, вплоть до черного. По своей структуре это соединение аналогично алмазу; решетку карбида кремния можно получить, если в немного расширенной решетке алмаза заменить половину атомов углерода на атомы кремния. Это вещество обладает очень высокой твердостью; помимо этого оно имеет свойства полупроводника. Из него делают шлифовальные бруски и круги, огнеупорные материалы для печей и литейных машин, нагревательные элементы для электропечей, полупроводниковые диоды.

Бор образует по два карбида с точно известной структурой – В4С и В13С2. Наибольшее значение имеет первый из них – черные блестящие кристаллы, которые по твердости уступают лишь алмазу и нитриду бора BN. Этот карбид применяют для изготовления абразивных и шлифовальных материалов и в качестве полупроводника. Карбид, обогащенный изотопом 10В, используется как поглотитель нейтронов в ядерных реакторах.

Илья Леенсон

Карбид кальция

Внешний вид и характеристики технического карбида кальция

Физические свойства

Соединение имеет кристаллическую структуру.
Показатель температуры плавления составляет 2300 °С. Стоит учитывать, что подобная цифра свойственна только чистому составу. Добавление в состав различных примесей приводит к тому, что температура плавления существенно падает.

Чистый карбид кальция

Как выглядит карбид?

Химические свойства

Карбид кальция характеризуется тем, что хорошо впитывает влагу. Стоит учитывать, подобная процедура проявляется яркой химической реакцией, связанной с разложением вещества.
При работе с рассматриваемым материалом стоит учитывать, что образующаяся пыль оказывает раздражительный эффект на слизистые органы. Кроме этого, подобная реакция может проявится при попадании кристаллов или пыли на поверхность кожи. Именно поэтому при работе с рассматриваемым соединением следует использовать респиратор и некоторые другие средства защиты.
Кристаллы активное реагируют на воздействие других веществ зачастую только при нагреве. При этом может образоваться карбонат кальция.
В некоторых случаях проводится соединение кристаллического вещества с азотом, в результате чего получается цианамид кальция.
При нагреве может проходить реакция с мышьяком и хлором, а также фосфором.

Меры предосторожности

CaC 2 — нестабильное соединение, которое склонно взрываться. Дело в том, что кальций может вступить даже в реакцию с воздухом, а в результате реакции образуются летучие газы. Малейшая искра способна вызвать моментальное возгорание с выделением огромного количества тепла и метана, что повлечет за собой печальные последствия. Поэтому транспортировать вещество необходимо в герметичных контейнерах.

Американское химическое общество Национальные исторические химические памятники. Карбид кальция представляет собой химическое соединение с многочисленными промышленными применениями. В сочетании с водой он производит газ ацетилена, который используется в сварке и резаках. Согласно Гонконгскому совету развития торговли, карбид кальция также является ключевым компонентом большинства поливинилхлоридов, производимых в Китае. Агентство по охране окружающей среды обнаружило, что твердые частицы и другие побочные продукты попадают в окружающую среду в результате производства карбида кальция, но выбросы углеводородов в результате производства карбида кальция минимальны.

Получение

В качестве сырья применяется негашеная известь. В большинстве случаев вещество получается из извести, но в домашних условиях провести подобную процедуру сложно.
Известь смешивается с измельченном коксом для получения однородной массы.
В промышленности карбид кальция получают по схеме, которая предусматривает нагрев вещества до высокой температуры. Для этого применяются электронные печи. Рекомендуемая температура плавления составляет 1900 ⁰С.
После нагрева вещества до столь высокой температуры оно переходит в жидкое состояние. Для работы подготавливаются специальные формы.

Где можно найти карбид

Раньше мальчишки крали со стройки карбид кальция и делали quot;бомбочкиquot;, которые работали по реакции: СаС2 + Н2О = С2Н2 + Са(ОН)2. То есть ребятки в бутылку с водой прибавляли карбид кальция, закрывали бутылку, пока она не заполнится ацетиленом, а потом поджигали и, смешиваясь с кислородом воздуха, эта смесь взрывалась, но иногда могла бутылка разорваться, тогда возможны большие неприятности с глазами, лицом и др частями тела. Но сейчас этот источник добычи карбида кальция закрыт, т.к. ацетилен продают в баллонах, с которым нужно обращаться с большой осторожностью, а карбид может быть возможно купить в магазинах химических реактивов (при предъявлении паспорта), если они не прекратили сво существование. Вам ,наверное, карбид понадобился для этих же целей? Будьте осторожны!

Для того чтобы достать карбид, нужно иметь представление о том, где же он используется. Так вот карбид активно используется в процессе сварки, поэтому достать карбид можно у сварщиков или же в тех местах, где идут обширные сварочные работы, возможно, там где идт прокладка газопровода и соответственно сварка труб.

А вот приобрести карбид можно попробовать в строительных магазинах или же в магазинах, реализующих разного рода химикаты. При этом при покупке обязателен паспорт.

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Информация о пользователе

Сообщений 1 страница 13 из 13

Поделиться12009-09-22 14:46:49

Автор: ghhjd
Members
Зарегистрирован: 2009-09-22
Приглашений: 0
Сообщений: 5
Уважение: [+0/-0]
Позитив: [+0/-0]
Провел на форуме: Не определено
Последний визит: 2009-10-23 14:51:30

Собственно, где можно достать карбид кальция? Я слышал у сантехников, но у меня знакомых нету. А покупать я везде его вижу в бочках 125кг… А мне надо то, совсем немного.

Поделиться22009-09-22 17:23:19

Автор: MRACOBESSS
Зам. Администратора
Откуда: Россия-Мать
Зарегистрирован: 2009-01-12
Приглашений: 0
Сообщений: 3501
Уважение: [+0/-0]
Позитив: [+0/-0]
Возраст: 41 [1978-07-02]
ICQ: 569541908
Провел на форуме: Не определено
Последний визит: 2014-06-25 09:25:25

в бочках никогда не видел , есть конечно, но для рядового розничного покупателя как раз доступны только пачки по 3 -5-10 кг. магазины для сварки посещай.

Поделиться32009-09-22 17:30:05

Автор: Ox />
Зарегистрирован: 2008-05-15
Приглашений: 0
Сообщений: 1002
Уважение: [+0/-0]
Позитив: [+0/-0]
Провел на форуме: Не определено
Последний визит: 2013-09-15 17:50:58

Собственно, где можно достать карбид кальция? Я слышал у сантехников, но у меня знакомых нету. А покупать я везде его вижу в бочках 125кг… А мне надо то, совсем немного.

У сантехников?! Чтоб в унитазы бросать. lol*) lol*) lol*) У сварщиков, ты видимо не расслышал.

Поделиться42009-09-22 20:12:13

Автор: DNK
Заблокирован
Зарегистрирован: 2009-02-04
Приглашений: 0
Сообщений: 2356
Уважение: [+0/-0]
Позитив: [+0/-0]
Возраст: 10 [2009-01-31]
Провел на форуме: Не определено
Последний визит: 2013-03-15 09:58:08

Собственно, где можно достать карбид кальция? Я слышал у сантехников, но у меня знакомых нету. А покупать я везде его вижу в бочках 125кг… А мне надо то, совсем немного.

Приезжай к нам в деревню, кривой тебе даст хоть множко, хоть немножко за 1 бутыль с ц2аш5ош в смеси с аш2о

Поделиться52009-09-22 20:26:35

Автор: пиротехник-любитель
Гость

Я конечно понимаю что карбид кальция – слабочувствительное взрывчатое соединение, но каким боком оно тут? вы смеси на нём делаете? В химреактивах теме скорее место.

Поделиться62009-09-22 21:17:55

Автор: DNK
Заблокирован
Зарегистрирован: 2009-02-04
Приглашений: 0
Сообщений: 2356
Уважение: [+0/-0]
Позитив: [+0/-0]
Возраст: 10 [2009-01-31]
Провел на форуме: Не определено
Последний визит: 2013-03-15 09:58:08

Я конечно понимаю что карбид кальция – слабочувствительное взрывчатое соединение, но каким боком оно тут?

ЭЭЭЭЭ либо у меня башню снесло, либо у тебя – кода это ацетиленид кальция стал взрывчтаым соединением? ацетилен – да, но карбид. И вообще, в мусор тему, такая уже есть в реактивах

Транспортировка и хранение

Выделяющийся ацетилен легче воздуха, поэтому скапливается вверху. Стоит учитывать, что он обладает наркотическими действиями, может самовоспламеняться.
При производстве большого объема вещества особое внимание уделяется технике безопасности. Для фасовки применяются специальные упаковки.
Для открытия упаковки следует использовать инструменты, которые не становятся причиной образования искр.
Если вещество попадает на кожу или слизистую оболочку, то его нужно сразу удалить. При этом пострадавшая поверхность обрабатывается специальным кремом или другим защитно-заживляющим веществом.
По установленным правилам, транспортировка может проводится исключительно при применении крытого транспортного средства. При этом проводить доставку по воздуху запрещается.

Контейнер для транспортировки

Где можно достать карбид

Карбид-это химическое вешество.Их бывает несколько видов на этом сайте вы узнаете что это такое,где его взять, и где можно использовать. Начнем с того что карбид это дымовая шашка, его обычно используют футбольные фанаты, или чтобы выгнать грызунов из норы и т.п. Собственно некоторых людей мучает вопрос где его взять этот так называемый карбид,его используют сварщики но врядли они вам его дадут! Так вот врядли вы замечали когда входите в старую электричку пригородных поездов что прямо над вашей головой и находится карбид, находится он у тамбурных дверей на потолке но если же там прикручена картонка или кусок пластмассы то увы его там нету. Также его можно дастать в экспрессах, он находится под сиденьями в белых железных каробках, чтобы его выкрутить вам понадобятся инструменты (гаичный ключ,пласкогубцы, отвертка плоская, и молоток). В электричке он там для того чтобы при пожаре карбид дымит и вытягивает воздух и огонь тухнет. Также на нашем сайте вы увидете фото подробно показано где расположен карбид и как его достать а также наших друзей которые покоряют разные депо в поисках карбида (Смотрите их в галерее).

Применение карбида кальция

Многие синтетически компоненты, входящих в состав современных материалов, производят на основе рассматриваемого компонента.
Применяется для получения цианамида кальция. Подобный компонент используется для получения различных химических удобрений. Именно поэтому сырье применяется для регулирования скорости роста растений.
Цианамид кальция также получают при соединении вещества с азотом.
В некоторых случаях проводится восстановление металлов щелочной группы.
Можно использовать рассматриваемое соединение в процессе газовой сварки.

Ацетилен из карбида получают при оказании воздействия водой на используемое сырье.
В результате прохождения химической реакции образуется требующийся газ, гашеная известь выпадает в осадок.
Стоит учитывать, что при смешивании компонентов выделяется большое количество тепла. Поэтому работа должна проводится с учетом техники безопасности.
В зависимости от вида применяемой технологии переработки сырья с 1 килограмма выходит около 290 литров газа.
Скорость протекания процедуры зависит от чистоты применяемого сырья, температуры и количества воды.

Получение ацетилена из карбида кальция

Качественная реакция

Мало знаний о том, где найти карбид, необходимо удостовериться в подлинности вещества. Для качественной реакции понадобится всего лишь немного воды (на улице можно воспользоваться даже собственной слюной). При взаимодействии CaC2 происходит выделение метана и гидроксида кальция. Можно наблюдать характерное шипение, а если поднести в этот момент спичку — воспламенение.

Техника безопасности

Для хранения и обработки требуется герметичное место. В обычном гараже проводить работы не рекомендуется.
Нельзя допускать огонь к самому сырью, а также образующимся газам.
Даже мелкие частицы могут привести к поражению кожных покровов. Именно поэтому работа должна проводится в респираторе и защитной одежде.
Генераторы ацетилена размещают исключительно в хорошо изолированных помещениях.
Если сырье применялось при проведении сварочных работ, то следует образующийся шлак утилизировать в специальных местах.
При перемещении металлических и иных емкостей они должны быть надежно закреплены, столкновение и падение не допускается. Это может привести к появлению искр, которые станут причиной взрыва вещества.

Горение карбида кальция

Источник