Формула карбида кальция. Карбид кальция кристаллическая решетка.

Полученный таким образом технический продукт имеет чисто черный цвет из-за загрязнения углеродом и другими красящими примесями. Он также содержит примеси фосфида кальция и сульфида кальция, в результате чего карбид кальция и получаемый из него ацетилен имеют неприятный запах.

Формула карбида кальция

Карбид кальция является бинарным соединением. При нормальных условиях он представляет собой белые кристаллы (технический продукт имеет коричневато-черный цвет из-за примеси углерода) (рис. 1).

Он плавится без разложения и разлагается при дальнейшем нагревании. Он полностью гидролизуется водой с образованием ацетилена. Является восстановителем.

Технический карбид кальция. Внешний вид и формула

Рисунок 1: Технический карбид кальция. Внешний вид.

Структурная (графическая) формула карбида кальция

Наиболее очевидной является (графическая) структурная формула карбида кальция. Он показывает, как атомы соединены внутри молекулы. Структурная формула карбида кальция такова: :

Структурная (графическая) формула

Для карбида кальция также может быть приведена ионная формула:

Ионная формула

Примеры решения задач

Задание. Это вещество содержит 2,2 % водорода, 26,6 % углерода и 71,2 % кислорода. Молярная масса вещества составляет 90 г/моль. Найдите молекулярную формулу вещества.
Решение Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Обозначим количество молекул элементов, входящих в состав соединения, буквами «x» (водород), «y» (углерод) и «z» (кислород). Тогда молярное отношение имеет следующий вид (значения относительных атомных масс взяты из периодической таблицы Д.И. Менделеева и округлены до целых чисел):

x:y:z = ω(H)/Ar(H) : ω(C)/Ar(C) : ω(O)/Ar(O),

x:y:z = 2.2/1 : 26.6/12 : 71.2/16,

x:y:z = 2,2 : 2,23 : 2,23 : 4,45 = 1 : 1 : 2

Поэтому формула соединения водорода, углерода и кислорода — HCO2и молярной массой 45 г/моль M(HCO2) = Ar(H) + Ar(C) + 2×Ar(O) = 1 + 12 + 2×16= 13 + 32 = 45 г/моль.

Чтобы найти действительную формулу соединения, нужно определить соотношение их молекулярных масс:

MВещество/ M(HCO2) = 90 / 45 = 2

Это означает, что индексы атомов водорода, углерода и кислорода должны быть в два раза выше, то есть формула вещества имеет вид H2C2O4. Вещество — щавелевая кислота.

Задание. Два углеводорода имеют разные относительные молекулярные массы: 26 и 78, но одинаковый состав: 92,3% углерода и 7,7% водорода. Найдите молекулярные формулы углеводородов.
Решение Массовая доля элемента Х в молекуле состава НХ рассчитывается по следующей формуле:

ω (X) = n × Ar (X) / M (HX) × 100%.

Запишите число молекул элементов, входящих в состав соединения с буквами «x» (углерод) и «y» (водород). Тогда соотношение молекул имеет следующий вид (значения относительных атомных весов, взятые из периодической таблицы Д.И. Менделеева, можно округлить до целых чисел):

x:y= 7,69 : 7,7 = 1 : 1

Поэтому простейшим типом углеводорода является CH, молекулярная масса которого составляет 13 г/моль M(CH) = Ar(C) + Ar(H) = 12 +1 = 13 г/моль. Чтобы найти действительную формулу соединения, необходимо найти отношение молекулярных масс:

MВещество(1) / M(CH) = 26 / 13 = 2

Поэтому индексы атомов углерода и водорода должны быть в 2 раза больше, то есть формула соединения имеет вид C2H2. Это ацетилен.

MВещество(2) / M(CH) = 78 / 13 = 6.

Поэтому индексы атомов углерода и водорода должны быть в 6 раз больше, то есть формула вещества будет иметь вид C6H6. Это бензол.

Скачать

Карбид кальция производится следующим образом. Смешиваются сырая известь и предварительно измельченный кокс. Смесь расплавляется в электрических печах. Кокс и оксид кальция получают в равных пропорциях. Процесс осуществляется при температуре 1900 °C. Расплав выходит из печи и заливается в специальные формы. Затвердевший карбид кальция измельчается и отделяется в соответствии с размером кусков. Гранулы вещества делятся на четыре фракции по размеру: 25×80, 15×25, 8×15, 2×8, которые определены ГОСТом 1460-56. Технический карбид кальция состоит на 75-80 % из основного вещества. Примеси, такие как углерод, известь и т.д., составляют до 25 % от общей массы смеси. Кроме того, сульфид кальция и фосфид кальция, содержащиеся в техническом карбиде, являются причиной довольно неприятного запаха. Представим себе реакцию производства CaC2: CaO + 3C → CaC2 + CO↑. Образование ацетилен-ацетиленового кальция сопровождается поглощением тепла. Поэтому разумно предположить, что, наоборот, энергия выделяется во время реакции разложения.

Читайте также: Список товаров для покупки

Молярная масса карбида кальция

Область применения карбида кальция

Карбид кальция используется в оксиацетиленовой и осветительной промышленности, а также в производстве ацетиленовой черни и органических синтетических продуктов, среди которых синтетический каучук является наиболее важным.

Карбид кальция используется в производстве цианамида кальция, из которого получают удобрения и цианистые соединения. Карбид кальция используется для производства регуляторов роста растений из карбамида и для производства порошкообразных карбидных реагентов.

Из 1 кг технического карбида получают от 235 до 285 литров ацетилена, в зависимости от качества и размера зерна: Чем чище и крупнее карбид кальция, тем большее количество ацетилена образуется при его разложении.

Теоретически, для разложения 1 кг карбида кальция требуется 0,56 л воды. На практике берут от 5 до 20 литров воды для обеспечения лучшего охлаждения ацетилена и безопасности при работе. Скорость разложения карбида кальция водой зависит от чистоты, размера зерен, температуры и чистоты воды. Чем чище карбид кальция, чем меньше размер частиц, чем выше температура и чище вода, тем выше скорость3.

Производство ацетилена

Одним из наиболее важных применений карбида кальция является производство ацетилена. Открытие этого процесса также приписывают немецкому химику Фридриху Велеру. Этот промышленный процесс основан на реакции разложения карбида под воздействием воды. CaC2 + 2 H2O → Ca2H2 + Ca(OH)2↓. В результате образуется ацетиленовый газ и гашеная известь, которая выпадает в осадок. В этом процессе выделяется большое количество тепла. Количество выделяемого газа зависит от чистоты карбида кальция, используемого для реакции. Объем производимого ацетилена может варьироваться — 1 кг прекурсора может дать от 235 до 290 литров газа. Скорость реакции зависит как от небольшого количества примесей в карбиде кальция, так и от температуры и чистоты воды. Если рассматривать теоретическую реакцию получения ацетилена из карбида, то на 1 кг карбида достаточно 560 мл воды. На практике, однако, объем воды для реакции увеличивается. На 1 кг карбида кальция в условиях промышленного синтеза требуется от 5 до 20 литров воды. Это количество необходимо для лучшего охлаждения ацетилена и обеспечения оптимальной безопасности работы. Немецкий химик Фридрих Велер изображен на фотографии ниже.

Читайте также: Оценка ручных маршрутизаторов на 2017 год

Физические свойства

  • Бесцветные тетрагональные кристаллы.
  • Плотность: 228 (+20 °C, г/см 3 ).
  • Удельная теплоёмкость при постоянном давлении (в Дж/г·K): 0,92 (+20—325 °C).
  • Стандартная энтальпия образования ΔfH (298 К, кДж/моль): −62,8 (т).
  • Стандартная энергия Гиббса образования ΔfG (298 К, кДж/моль): −67,8 (т).
  • Стандартная энтропия образования S (298 К, Дж/моль·K): 70,3 (т).
  • Стандартная мольная теплоёмкость Cp(298 К, Дж/моль·K): 62,34 (т).
  • Энтальпия плавления ΔHпл(кДж/моль): 32,2.
  • Карбид кальция имеет резкий чесночный запах.

При соединении с водой карбид кальция гидролизуется до ацетилена и гидроксида кальция (гашеной извести):

Реакция, показанная выше, является экзотермической.

Внешний вид и характеристики технического карбида кальция

Карбид кальция производится путем плавления кокса и извести в электрических печах. Расплавленный карбид кальция переносится из печи в специальные формы, называемые формами для слитков, где он застывает. Затвердевший карбид кальция измельчается и режется на куски определенных размеров.

Технический карбид кальция представляет собой твердое, кристаллическое вещество. Карбид кальция представляет собой темно-серое или коричневое твердое вещество. Это серый кристаллический излом, который имеет различные оттенки в зависимости от его чистоты. Карбид кальция жадно поглощает воду. Даже в холодную погоду карбид кальция разлагается при контакте с водой с бурным выделением ацетилена и сильным нагревом. Карбид кальция также разлагается под воздействием влаги.

В соответствии с ГОСТ 1460-56 установлены следующие размеры (зерна) карбида кальция: 2×8; 8×15; 15×25; 25×80. Технический карбид кальция содержит до 80% химически чистого карбида кальция, остальное — примеси, такие как известь, углерод, кремнезем и др.

Карбид кальция

Область применения карбида кальция

Карбид кальция используется в оксиацетиленовой и осветительной промышленности, а также в производстве ацетиленовой черни и органических синтетических продуктов, среди которых синтетический каучук является наиболее важным.

Карбид кальция используется в производстве цианамида кальция, из которого получают удобрения и цианистые соединения. Карбид кальция используется для производства регуляторов роста растений из карбамида и для производства порошкообразных карбидных реагентов.

Из 1 кг технического карбида получают от 235 до 285 литров ацетилена, в зависимости от качества и размера зерна: Чем чище и крупнее карбид кальция, тем большее количество ацетилена образуется при его разложении.

Теоретически, для разложения 1 кг карбида кальция требуется 0,56 л воды. На практике берут от 5 до 20 литров воды для обеспечения лучшего охлаждения ацетилена и безопасности при работе. Скорость разложения карбида кальция водой зависит от чистоты, размера зерен, температуры и чистоты воды. Чем чище карбид кальция, чем меньше размер деталей, чем выше температура и чище вода, тем выше скорость.

Карбид кальция

Молекулярный вес

ЦК2Он кипит при 2300ºC с разложением. Температура кипения должна измеряться в инертной атмосфере, т.е. без кислорода и влаги.

Карбид кальция реагирует с водой с образованием ацетилена HC≡CH и гидроксида кальция Ca(OH).2:

Ацетилен легко воспламеняется, поэтому CaC в присутствии влаги2могут быть легковоспламеняющимися. Однако в сухом состоянии это не так.

Карбид кальция реагирует с азотом N2с образованием цианамида кальция CaCN2:

Скачать

Карбид кальция промышленно производится в электродуговой печи из смеси карбоната кальция (CaCO3) и углерода (C), подвергнутых воздействию температуры 2000 °C. Реакцию можно описать следующим образом:

CaO + 3 C → CaC2+ CO ↑

В электродуговой печи дуга возникает между двумя графитовыми электродами, которые выдерживают высокие температуры. Получается карбид кальция с чистотой 80-85 %.

Приложения

В промышленности реакция карбида кальция с водой используется для получения C2ЧАС2.

Это наиболее важное применение карбида кальция. Ацетилен высоко ценится в некоторых странах, поскольку позволяет производить поливинилхлорид, вид пластика. Ацетилен также используется для сварки при высоких температурах.

Как применяется карбид кальция для сварки, из чего он сделан

Карбид кальция — это соединение, широко используемое в современной промышленности. В 1862 году немецкий химик Фридрих Велер первым сумел синтезировать молекулу этого вещества. Он производил карбид кальция следующим образом. Он приготовил расплав кальция с цинком, а затем нагрел его с помощью древесного угля. В результате был получен карбид. Химическая формула соединения — CaC2. В 1892 году ученый Муассан предложил промышленный процесс производства карбида. Другие названия этого вещества — ацетилен кальция или карбонат кальция. Кристаллическая решетка соединения имеет следующую форму:

Карбид кальция хорошо впитывает воду. Этот процесс сопровождается химической реакцией разложения. Важно отметить, что карбидный порошок оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки, кожу и органы дыхания. Поэтому при работе с этим составом следует надевать противогазы или противопылевые маски. Карбид кальция реагирует с кислородом при высоких температурах, образуя карбонат кальция. Реакция с азотом приводит к синтезу цианамида кальция. Карбид кальция также реагирует с хлором, фосфором и мышьяком при высоких температурах. Однако считается, что одним из важнейших свойств соединения является его разложение водой.

Можно ли тушить водой карбид кальция?

Карбид кальция не воспламеняется, но ацетилен, выделяющийся при его разложении, взрывоопасен и представляет пожарную опасность. Он очень огнеопасен даже при кратковременном контакте с воздухом и может самовоспламеняться даже в чистом виде. Он также легко реагирует с солями меди, серебра и ртути, образуя нестабильные, взрывоопасные ацетилениды. Благодаря гидрофосфору в своем составе, он обладает наркотическим действием.

Реагент ни в коем случае нельзя гасить водой! При разливе жидкости в емкости с веществом возможны взрывы. Для тушения следует использовать сухие порошковые огнетушители, сухой песок, углекислый газ или асбестовые ткани.

Поскольку ацетилен легче воздуха, он может накапливаться на больших высотах в плохо проветриваемых помещениях.

Скачать

Карбид кальция производится следующим образом. Сырая известь и предварительно измельченный кокс смешиваются вместе. Полученную смесь расплавляют в электрических печах. Кокс и оксид кальция получают в равных пропорциях. Процесс осуществляется при температуре 1900 oC. Расплав выходит из печи и заливается в специальные формы. Закаленный карбид кальция измельчается и разделяется по размеру частиц. Гранулы материала делятся на четыре фракции по размеру: 25 × 80, 15 × 25, 8 × 15, 2 × 8, которые определены в ГОСТ 1460-56. Технический карбид кальция состоит на 75-80 % из основного вещества. Примеси, такие как углерод, известь и т.д., составляют до 25 % от общей массы смеси. Кроме того, содержащиеся в техническом карбиде сульфид и фосфид кальция обуславливают его довольно неприятный запах. Проиллюстрируем реакцию получения CaC2: CaO + 3C → CaC2 + CO↑. Образование ацетилен-ацетиленового кальция сопровождается поглощением тепла. Поэтому можно предположить, что реакция его разложения, наоборот, сопровождается выделением энергии.

Оказалось, что карбид с формулой CaC2 значительно отличается по своей структуре от SiC. Разница заключается главным образом в типе связи между атомами. В первом случае мы имеем дело с солеподобным карбидом. Он называется так потому, что на самом деле ведет себя как соль, т.е. может быть разложен на ионы. Такие ионные связи очень слабые, поэтому реакции гидролиза и многие другие превращения, связанные с взаимодействием между ионами, могут быть легко осуществлены.

Другим типом карбидов, возможно, более важным для промышленности, являются ковалентные карбиды, такие как SiC или WC. Они характеризуются высокой плотностью и прочностью. Они также огнеупорны и инертны к разбавленным химическим веществам.

Существуют также металлоподобные карбиды. Вместо этого их можно считать сплавами металл-углерод. Цементит (карбид железа с несколько иной формулой, но среднее значение — Fe3C) или чугун. Они обладают химической активностью, которая находится между ионными и ковалентными карбидами.

Каждый из этих подтипов рассмотренного класса химических соединений имеет свое практическое применение. В следующем разделе мы обсудим, как и где применять каждый из них.

Карбид кальция производится промышленным способом в электродуговой печи из смеси извести и кокса при температуре около 2200°C.5 Эта эндотермическая реакция требует 110 килоджоулей (460 кДж) на молекулу6 и высоких температур для удаления монооксида углерода. Этот метод не изменился с момента его изобретения в 1892 году:

CaO + 3 C → CaC2+ CO

Высокая температура, необходимая для этой реакции, практически недостижима при обычном сжигании, поэтому реакцию проводят в электродуговой печи с графитовыми электродами. Полученный карбидный продукт обычно содержит около 80 % карбида кальция по весу. Карбид измельчается на мелкие кусочки размером от нескольких до 50 мм. Примеси концентрируются в более мелкие фракции. CK2Содержание продукта определяется путем измерения количества ацетилена, образующегося при гидролизе. Британские и немецкие стандарты содержания грубых фракций составляют, например, 295 л/кг и 300 л/кг соответственно (при 101 кПа и 20 °C). Примеси в карбиде включают фосфид, при гидролизе которого образуется фосфин. 7

Эта реакция стала важной частью промышленной революции в химии и стала возможной в США благодаря огромному количеству дешевой гидроэлектрической энергии, которую вырабатывал Ниагарский водопад до начала 20-го века.8

Метод производства в электродуговой печи был открыт Т.Л. Уилсоном в 1892 году и независимо Х. Муассаном в том же году. 9 10 11 В городе Яйце, Босния и Герцеговина, австрийский промышленник д-р Йозеф Кранц и его компания «Bosnische-Elektrizitäts AG», чьим преемником позже стал Electro-Bosna, открыли в 1899 году крупнейший в Европе химический завод по производству карбида кальция. Гидроэлектростанция в Пливе создала реку с установленной мощностью 8 МВт для снабжения станции. Это была первая электростанция такого рода в Юго-Восточной Европе, которая была введена в эксплуатацию 24 марта 1899 года. 12

Кристальная структура

Чистый карбид кальция представляет собой бесцветное твердое вещество. Его нормальная кристаллическая форма при комнатной температуре представляет собой искаженный состав каменной соли с C22 блока, лежащие параллельно друг другу. 13

Производство ацетилена

Реакция карбида кальция с водой с образованием ацетилена и гидроксида кальция 5 была открыта Фридрихом Вёлером в 1862 году.

Эта реакция легла в основу промышленного производства ацетилена и является наиболее важным промышленным применением карбида кальция.

Сегодня ацетилен в основном производится путем частичного сжигания метана или возникает как побочный продукт в потоке этилена при крекинге углеводородов. Ежегодно таким образом производится около 400 000 тонн (см. производство ацетилена).

В Китае ацетилен, добываемый из карбида кальция, по-прежнему является сырьем для химической промышленности, особенно для производства поливинилхлорида. Ацетилен отечественного производства более экономичен, чем импортная нефть. 14 Производство карбида кальция в Китае растет. В 2005 году производство достигло 8,94 млн. тонн при производственной мощности в 17 млн. тонн. 15

В США, Европе и Японии потребление карбида кальция в целом снижается. 16 В 1990-х годах производство в США составляло 236 000 тонн в год. 13

Производство цианамида кальция

Карбид кальция реагирует с азотом при высокой температуре с образованием цианамида кальция: 5

Известный под названием нитролимус, цианамид кальция используется в качестве удобрения. Он гидролизуется до цианамида, H2NCN. 5

Сталеплавильное производство

Используется карбид кальция:

  • в обессеривание железа (чугун, чугун и сталь) 7
  • в качестве топлива в сталеплавильном производстве для увеличения доли брака в жидком чугуне в зависимости от экономических соображений.
  • как мощный раскислитель в ковш очистные сооружения.

Карбидные лампы

Карбид кальция используется в карбидных лампах. Когда капли воды попадают на карбид, образуется газ ацетилен, который горит и излучает свет. Хотя эти лампы давали более ровный и яркий свет, чем свечи, они были опасны в угольных шахтах, поскольку воспламеняющийся газ метан представлял серьезную опасность. Наличие горючих газов в угольных шахтах привело к разработке лампы безопасности для шахтеров, такой как лампа Дэви, в которой проволочная сетка снижает риск воспламенения метана. Карбидные лампы по-прежнему широко использовались в сланцевых, медных и банковских шахтах, где метан не представлял серьезной опасности. Большинство шахтерских ламп были заменены на электрические.

В некоторых менее благополучных странах карбидные лампы все еще используются в горнодобывающей промышленности, например, в серебряном руднике около Потоси, Боливия. Некоторые спелеологи, исследующие пещеры и другие подземные пространства, до сих пор используют карбидные лампы,17 хотя в этой области они все чаще заменяются лампами VEL.

Карбидные лампы также широко использовались в качестве фар в ранних автомобилях, мотоциклах и велосипедах, но сейчас они полностью заменены электрическими лампами. 18

Другое использование

Карбид кальция иногда используется в качестве источника газа ацетилена, который является полимеризатором, аналогичным этилену. 19 Однако в некоторых странах это запрещено законом, поскольку при производстве ацетилена из карбида кальция часто образуются следы фосфина и арсина. 20 21 Эти примеси можно удалить, пропустив ацетиленовый газ через подкисленный раствор сульфата меди, но в развивающихся странах этой мерой предосторожности часто пренебрегают.

Рекомендации

  1. ^ Массалимов, И. А .; Киреева, М. С .; Сангалов, Ю. А. (2002). «Структура и свойства механоактивированного пероксида бария». Неорганические материалы. 38 (4): 363. Дои:10.1023 / А: 1015105922260. S2CID91881752.
  2. ^ Информация о рейтинге опасности NFPA для обычных химических веществ. Северо-Восточный университет
  3. ^ Патнаик, Прадёт (2003). Справочник неорганических химических соединений. Макгроу-Хилл. ISBN0-07-049439-8 .
  4. ^ Винколи, Джеффри Уэйн (25 ноября 1996 г.). Управление рисками для опасных химических веществ. CRC Press. п. 429. ISBN978-1-56670-200-3 .
  5. ^ а б c d Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. п. 298. ISBN978-0-08-037941-8 .
  6. ^ Рассчитано на основе данных в CRC Справочник по химии и физике .
  7. ^ а б Карбид кальция, Бернхард Лангхаммер, Энциклопедия промышленной химии Ульмана, Wiley Interscience. (Требуется подписка)
  8. ^ Фриман, Гораций (1919). «Производство цианамида». Химические новости и журнал физических наук. 117 : 232.
  9. ^ Морхед, Дж. Т. и де Шалмот, Г. (1896). «Производство карбида кальция». Журнал Американского химического общества. 18 (4): 311–331. Дои:10.1021 / ja02090a001. CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  10. ^ Муассан, Х. (1892). «Chimie Minérale — Description d’un nouveau four électrique». Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des Sciences. 115 : 1031.
  11. ^ Ренуф, Эдвард (1899). «Использование ацетилена». Ежемесячный научно-популярный журнал : 335–347.
  12. ^ «Zgrada Prve hidrocentrale na Balkanu — Komisija za očuvanje nacionalnih spomenika». old.kons.gov.ba (на сербохорватском). КОНС. Получено 15 марта 2019 .
  13. ^ а б Гринвуд, Норман Н.; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн. ISBN978-0-08-037941-8 .
  14. ^ Дун, Я (23.01.2006). «Неприятности в индустрии ПВХ». Совет по развитию торговли Гонконга. Архивировано 28 декабря 2007 года. CS1 maint: BOT: статус исходного URL-адреса неизвестен (связь)
  15. ^ «Правительство принимает меры по сдерживанию развития карбида кальция». China Daily через BusyTrade.com. 2007-05-16. Архивировано 11 февраля 2007 года. CS1 maint: BOT: статус исходного URL-адреса неизвестен (связь)
  16. ^ Лаксон, Джейми; Шлаг, Стефан; Токи, Горо (декабрь 2004 г.). «Карбид кальция». НИИ Консалтинг.
  17. ^ «Спелеологическое снаряжение и культура (из энциклопедии Новой Зеландии Те Ара)».
  18. ^ Клеммер, Грегг (1987). Карбидные лампы американских горняков: руководство для коллекционеров по освещению американских карбидных шахт. Публикации Westernlore.
  19. ^ Абелес, Ф. Б. и Гахаган, Х. Э. III (1968). «Поглощение: роль этилена, аналогов этилена, двуокиси углерода и кислорода». Plant Physiol. 43 (8): 1255–1258. Дои:10.1104 / стр.43.8.1255. ЧВК1087003. PMID16656908. CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  20. ^ «Ставка на это. Ваше манго созревает с использованием карбида». ДНК. 2013-05-18. Получено 2018-08-25 .
  21. ^ «Употребление в пищу искусственно созревших фруктов вредно».
  22. ^ «Carbidschieten wordt feest» (на голландском). Алгемин Дагблад. 2016-12-24.
  23. ^ Сингх, Рандхир. «Определение содержания воды в почве — метод карбида кальция». Портал гражданского строительства. Получено 7 сентября 2020 .
  24. ^ ASTM International. «ASTM D4944-18, Стандартный метод испытаний для определения содержания воды (влаги) в почве в полевых условиях с помощью измерителя давления газа карбида кальция». ASTM International. Получено 7 сентября 2020 .

Применение

Как упоминалось ранее, это вещество чаще всего встречается на строительных площадках. И там он имеет десятки применений. Он необходим для шлифования, а также используется для изготовления специальных дисков. Однако он подходит не только в качестве абразива, но и для острых отрезных дисков, ножей и тому подобного.

Машиностроение — еще один способ использования этого соединения. Карбид вольфрама может использоваться не только для изготовления различных автомобильных компонентов, но и для компонентов радиоаппаратуры. А благодаря своей теплопроводности он также идеально подходит для целей отопления. Ядерная промышленность также не может обойтись без него. Все это требует высокой степени прочности, поэтому наиболее часто используются ковалентные марки.

Соединения, содержащие карбид железа, могут быть использованы для производства стали и хорошо известного чугуна. Соединения кремния также ценятся ювелирами и производителями осветительных приборов. Синтетический каучук и смолы и даже уксусная кислота предлагают широкий спектр применения карбидов.

Но это еще не все. Этот искусственный металл также важен для садоводов. Он используется для производства особого вида удобрений. Они могут регулировать скорость роста различных культур.

Однако, пожалуй, самым популярным является карбид кальция. Ведь именно его активно используют в своей работе сварщики. Как этот темный камень с чесночным вкусом может быть вовлечен в такой процесс?

Довольно просто, потому что для газовой сварки, что логично, нужен горючий газ. В нашем случае получается карбид ацетилена. Как только он встречается с кислородом, он производит очень интенсивное пламя с температурой более трех тысяч градусов.

Читайте также: Где должен быть размещен циркуляционный насос?

Если используются готовые летучие газы, то в качестве упаковки применяются специальные контейнеры, а материал транспортируется к месту использования. Во время такого путешествия не должно быть толчков и ударов — это смертельно опасно.

Читайте также: как соединить обмотки статора отрезного болта

Это сырье может вспыхнуть и без дополнительной «помощи», поэтому всегда нужно быть осторожным. А если пожара не избежать, при его тушении не следует использовать влагу. Следует использовать только порошковые огнетушащие вещества.

Как делают карбид кальция

Второй способ — использовать «топливо» непосредственно на рабочем месте. Для этого необходимо знать, что такое гидролиз карбида. Проще говоря, это реакция соединения в контакте с водой. И эта реакция сама по себе может вызвать простое падение.

Поэтому, если вы собираетесь проводить сварочные работы, будьте очень осторожны, когда открываете запечатанный контейнер с карбидом. Особенно важно, чтобы в районе не было признаков пожара, иначе аварийная ситуация гарантирована. О сигаретах следует полностью забыть.

Следите за тем, чтобы даже самые мелкие крошки не попадали на кожу, не говоря уже о слизистых оболочках, иначе есть риск в лучшем случае получить раздражение, а в худшем — ожоги и распухшие части тела. Поэтому вооружитесь специальными костюмами: Вам необходимо защитить все с головы до ног, включая дыхательные пути. Первая помощь при невозможности избежать контакта: обильно полить пораженный участок водой и нанести крем. При необходимости вызовите врача.

Если говорить о потреблении, то масса одного килограмма карбида дает триста кубических дециметров газа. Эти показатели довольно хорошие. Кроме того, на такое количество сырья требуется около 20 литров воды, хотя производители утверждают, что достаточно и пол-литра. Необходимое время зависит от размера фракции соединения и его чистоты.

Химические свойства

Карбид кальция хорошо впитывает воду. Этот процесс сопровождается химической реакцией разложения. Важно отметить, что карбидный порошок оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки, кожу и органы дыхания. Поэтому при работе с этим составом следует надевать противогазы или противопылевые маски. Карбид кальция реагирует с кислородом при высоких температурах, образуя карбонат кальция. Реакция с азотом приводит к синтезу цианамида кальция. Карбид кальция также реагирует с хлором, фосфором и мышьяком при высоких температурах. Однако считается, что одним из важнейших свойств соединения является его разложение водой.

Читайте также: Размер режущего лезвия для металла

Что такое карбид?

Размер режущего полотна для резки стали для резки стали. Это то, что первым приходит на ум, когда мы слышим слово «карбид». И нет, эти опасные игрушки делали не компании оружейной промышленности, а обычно мальчики в возрасте около десяти лет.

Двадцать лет назад это было популярным хобби среди подростков. Сегодня каждый сидит за своим планшетом, но тогда в мире господствовал любопытный ум ребенка, готового попробовать все.

Чтобы почувствовать себя Рэмбо, нужно было иметь замечательный камень. Чаще всего их находили на строительных площадках. Остальное было просто: пластиковый контейнер, камень, вода, плотно завинчивающаяся крышка. Вы вытряхнете его и в лучшем случае выбросите. А в худшем случае «снаряд» разрывался прямо у вас в руках, и избежать травмы не было никакой возможности.

Читайте также: Подъемные механизмы для гаражей своими руками

Читайте также: Low Jack своими руками

Были и более безопасные способы использования найденного предмета, например, опустить его в лужу, тогда можно было наблюдать эффект, схожий с современными бомбочками для ванн. Это была очень популярная «игрушка». Большинство из нас верили, что карбид, каким мы его знаем, производится природой. Но в действительности это было не так. И сегодня вы узнаете об этом сами.

Этот материал всегда очень твердый и может быть расплавлен только с большим усилием. В зависимости от состава он выглядит как темные, светлые, зеленоватые камни или порошок. Срок его хранения невелик, обычно шесть месяцев. Невозможно штабелировать контейнеры в общем хранилище, эти потенциально опасные вещества должны храниться в отдельном отсеке.

Как вы уже знаете, карбид имеет тенденцию постоянно взрываться. Более того, некоторые соединения даже не требуют специальных условий. Достаточно пересыпать порошок из одной емкости в другую, чтобы он неожиданно взорвался.

Оцените статью
Uhistory.ru
Добавить комментарий