Карбид. Применение, свойства, характеристики.

Карбидами называется группа веществ, образованных соединением углерода с различными химическими элементами (металлами и неметаллами). Углерод является обязательным компонентом любого карбида, второй элемент соединения, как правило, всегда имеет более низкие показатели электроотрицательности.

Обычно карбиды – это твёрдые кристаллические вещества, не растворяющиеся в воде, и ни в одном из известных органических или неорганических растворителей. Общей чертой этой группы веществ также является тугоплавкость, жаропрочность и низкая химическая активность (но бывают исключения).

Получение карбидов промышленным способом происходит посредством сплавления металлов (иногда их оксидов и карбонатов) или неметаллов с различными видами углей (древесный, каменный, коксующийся).

Свойства карбида могут быть самыми разнообразными. И в зависимости от образовывающих их компонентов, они могут находиться в широком диапазоне от стабильного и свёрхтвёрдого карбида вольфрама (формула WC), применяемого для металлообработки и резания горных пород, до карбида золота (Au2C2). А это крайне нестабильное вещество, способное, находясь в сухом состоянии, взрываться при любом неосторожном обращении с ним. Большая часть группы карбидов нашла своё применение во многих направлениях хозяйственной деятельности.

Одним из них является карбид кальция (уравнение CaC2). В технике и промышленности используется его техническая разновидность. Это твёрдое кристаллическое вещество тёмно-серого или коричневого цвета с заметным ацетиленовым запахом. При попытке сломать образец этого реактива, получается излом ярко выраженного кристаллического типа с включениями разных оттенков в его структуре. Из свойств этого соединения наиболее примечательно взаимодействие карбида кальция с водой.

Этот химикат активно поглощает воду при любом соприкосновении с ней, сопровождается эта реакция обильным выделением ацетилена и большого количества тепловой энергии в окружающую среду. Активность этого вещества в отношении воды такова, что при погружении его в сосуд с водой наблюдается эффект сходный с кипением. А влагу оно способно потреблять отовсюду, в том числе, и из атмосферного воздуха. Поэтому куски карбида могут в обычном состоянии, как бы дымиться.

На этом свойстве и основано применение карбида кальция в производственных целях. Выделяемый им ацетилен необходим в качестве топлива при газосварочных работах, проводимых при сборке металлоизделий, а также при газовой резке металла (автоген) и для других мероприятий. А это также может быть локальный, быстрый и эффективный нагрев сборочных элементов, демонтаж «засевших» деталей при термической насадке в машиностроении и прочие операции.

Эффективность применения данного способа получения ацетилена бесспорна, так как, у него есть ещё такие преимущества, как простота работы системы и дешевизна необходимых для этого ресурсов (требуются всего лишь вода и карбид).

При этом, масса карбида, необходимого для получения целых 300 литров горючего газа составляет всего немногим более одного килограмма реактива. Это количество может немного изменяться в зависимости от размеров фракции вещества и его чистоты.

Однако это не единственное направление эксплуатации данного химиката, и помимо того, что карбид кальция является важнейшим источником ацетилена, его используют в качестве сырья для химической промышленности. Применяют его при синтезировании искусственного каучука и прочих продуктов органического синтеза.

А также при производстве ацетиленовой сажи, цианамида кальция, который является сырьём для дальнейшей переработки при получении удобрений для аграрного производства, цианистых соединений, а, помимо этого, стимулятора роста растений – карбидного реагента.

Для получения карбида кальция в промышленности применяется метод спекания угля с негашёной известью. Спекают эти вещества в электрических печах при температуре почти две тысячи градусов. В следствии чего, образуется жидкая субстанция, которая разливается в формы для затвердевания. 

После затвердевания и остывания извлекается из форм, дробится и сортируется по фракциям. Чем фракция крупнее и чем меньше примесей в составе полученного химиката, тем более богато вещество ацетиленом.

Интернет-магазин ХимЭлемент предлагает своим клиентам купить карбид в Украине. В нашем ассортименте представлены крупные фракции данного реактива, вещество химически чистое, высочайшего качества. Доставка осуществляется во все регионы страны. 

Поделиться: