Karbid vápenatý (CaC₂) - je vysoce reaktivní iontová sloučenina s výraznými chemickými vlastnostmi, zejména prudce reaguje s vodou, kyselinami, oxidačními činidly a dalšími látkami.
1. Reakce s vodou
Karbid vápníku prudce reaguje s vodou a tvoří seplynný acetylen (C2H2)Ahydroxid vápenatý (Ca(OH)₂):
CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2+teplo
Charakteristika:
Vysoce exotermická reakce uvolňující hořlavý acetylen (nebezpečí výbuchu ve vzduchu při koncentracích 2,5-81 %).
Hydroxid vápenatý tvoří žíravý roztok, který způsobuje podráždění kůže/očí.
2. Reakce s kyselinami
Silné kyseliny (například HCl, H2SO4) rychle reagují s CaC2 a uvolňují acetylen:
Kyselina chlorovodíková:CaC2+2HCl→C2H2↑+CaCl2
Kyselina sírová:CaC2+H2SO4→C2H2↑+CaSO4
NebezpečíPlynný acetylen se může při smíchání se vzduchem a vystavení jiskrám nebo teplu spontánně vznítit.
3. Reakce s oxidačními činidly
Karbid vápníku explozivně reaguje se silnými oxidačními činidly:
Chlor (Cl2):CaC2+3Cl2→CaCl2+2CCl4Vede k tvorbě toxického a hořlavého tetrachlormethanu (CCl₄).
Kyselina dusičná (HNO3):
Může způsobit explozivní rozklad za uvolňování oxidů dusíku (NOₓ) a acetylenu.
4. Tepelný rozklad
При очень высоких температурах (>2300 stupňů ) CaC₂ se rozkládá na vápník a uhlík:
CaC2ΔCa+2C
Poznámka: Tato reakce je v průmyslu zřídka pozorována kvůli -extrémním podmínkám.
5. Reakce s oxidy kovů
Při zahřívání oxidy kovů (například Fe203) CaC2 redukuje oxid na kov a uvolňuje acetylen:
CaC2+Fe2O3teplo2Fe+CaO+2C2H2↑
Používá se v metalurgických procesech k získávání kovů.
6. Reakce s amoniakem
Vzniká pomalá reakce s koncentrovaným roztokem amoniakukarbid amonnýa hydroxid vápenatý:
CaC2+2NH3⋅H2O→NH2C2H2+Ca(OH)2
7. Reakce se sulfidy
Reaguje se sirovodíkem (H2S) nebo sulfidy (např. Na2S) za vzniku sulfidu vápenatého a acetylenu:
CaC2+H2S→CaS+C2H2↑
Bezpečnostní aspekty
Hořlavost: Acetylen je hořlavý plyn; Vyhněte se otevřenému ohni nebo jiskrám.
Korozivní vedlejší produkty: Hydroxid vápenatý může způsobit popáleniny - Používejte rukavice a ochranu očí.
Větrání: Pracujte v dobře větraných prostorách, abyste zabránili hromadění acetylenu.