Карбід кальцію

Карбід кальцію

Карбі́д ка́льцію — хімічна сполука, кальцієва сіль ацетилену (CaC₂), яка використовується при проведенні автогенних робіт.

Фізичні властивості

Карбід кальцію — тверда кристалічна безбарвна речовина. Технічний продукт має колір від світло-бурого до чорного, дає кристалічний злам сірого кольору з різними відтінками залежно від чистоти.

Отримання

Карбід кальцію отримують відновленням оксиду кальцію вугіллям при температурах 2000–2300 °C:

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{C}\mathrm{⟶}\mathrm{C}\mathrm{a}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{O}$

Технічний продукт («карбід») містить тільки 80–85 % власне карбіду кальцію, решту становить непрореагований оксид кальцію, а також Шаблон:Нп, Шаблон:Нп та Шаблон:Нп кальцію, які утворюються через присутність домішок фосфату та сульфату кальцію у вихідному оксиді.

Застосування

Карбід кальцію застосовують для виробництва ацетилену і у виробництві Шаблон:Нп, з якого у свою чергу отримують добрива та ціаністі сполуки. Ацетилен, одержаний із карбіду кальцію, використовують при проведенні автогенних робіт і для освітлення, а також у виробництві ацетиленової сажі і продуктів органічного синтезу, з яких головним є синтетичний каучук. Крім того, виходячи з карбіду кальцію, отримують вінілхлорид, акрилонітрил, оцтову кислоту, етилен, штучні смоли, ацетон, стирол тощо.

Упаковка і зберігання карбіду кальцію

Карбід кальцію упаковують в сталеві барабани всіх типів герметичного виконання місткістю 100 дм³, вагою 100 кг, що герметично закриваються.

Карбід кальцію зберігають на відкритих майданчиках під навісом або в складах, що не згорають, добре провітрюваних, виключають попадання вологи, у вертикальному положенні, не більше ніж в три яруси. Гарантійний термін зберігання продукту — 6 місяців з дня виготовлення.

Берегти від вологи і вогню!

Хімічні властивості

З водою карбід кальцію бурхливо реагує з виділенням ацетилену та утворенням гідроксиду кальцію, реакція проходить з сильним виділенням тепла. Уже атмосферної вологи достатньо, аби цей процес повільно відбувався.

$\mathrm{C}\mathrm{a}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

Також карбід кальцію при високих температурах здатен реагувати з азотом з утворенням ціанаміду кальцію:

$\mathrm{C}\mathrm{a}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{N}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}$

Вище 2200 °C відновлюється воднем:

$\mathrm{C}\mathrm{a}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{C}\mathrm{a}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{C}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}$

Сильний відновник, відновлює більшість оксидів металів до карбідів чи вільних металів. Окиснюється на повітрі при нагріванні вище 700 °C.

Небезпека для людини

Карбід кальцію за впливом на організм відноситься до речовин 4-го класу небезпеки. Головним джерелом небезпеки для людини при роботі з карбідом кальцію є продукти його реакції з водою. Пил карбіду кальцію сильно подразнює шкіру, органи дихання та очі (оскільки активно реагує з вологою).

Технічний карбід кальцію містить домішки фосфіду кальцію, з якого при взаємодії з водою виділяється отруйний із різким запахом фосфін (PH₃). Основний продукт, ацетилен, утворює вибухонебезпечні суміші з повітрям.

Індивідуальні засоби захисту

При роботі з промисловими кількостями — протипилові респіратори і протигаз з коробкою марки типу БКФ, що фільтрує.

Необхідні дії в аварійних ситуаціях

При пожежі як засоби пожежогасіння слід використовувати сухі порошкові вогнегасники, вуглекислоту, сухий пісок, азбестове полотно. Гасити водою не дозволяється.

При попаданні карбіду кальцію на шкіру і в очі — негайно промити великою кількістю води, шкіру змастити вазеліновим маслом.

Джерела

• Шаблон:ХЭ