Karbid vápenatý (CaC₂) - je vysoko reaktívna iónová zlúčenina s výraznými chemickými vlastnosťami, najmä prudko reaguje s vodou, kyselinami, oxidačnými činidlami a inými látkami.
1. Reakcia s vodou
Karbid vápnika prudko reaguje s vodou za vznikuplynný acetylén (C₂H2)Ahydroxid vápenatý (Ca(OH)₂):
CaC2+2H2O→C2H2↑+Ca(OH)2+teplo
Charakteristika:
Vysoko exotermická reakcia uvoľňujúca horľavý acetylén (nebezpečenstvo výbuchu vo vzduchu pri koncentráciách 2,5-81%).
Hydroxid vápenatý tvorí žieravý roztok, ktorý spôsobuje podráždenie pokožky/očí.
2. Reakcia s kyselinami
Silné kyseliny (napríklad HCl, H2SO4) rýchlo reagujú s CaC2 a uvoľňujú acetylén:
Kyselina chlorovodíková:CaC2+2HCl→C2H2↑+CaCl2
Kyselina sírová:CaC2+H2SO4→C2H2↑+CaSO4
NebezpečenstvoAcetylénový plyn sa môže spontánne vznietiť, keď sa zmieša so vzduchom a je vystavený iskrám alebo teplu.
3. Reakcia s oxidačnými činidlami
Karbid vápnika explozívne reaguje so silnými oxidačnými činidlami:
chlór (Cl2):CaC2+3Cl2→CaCl2+2CCl4Vedie k tvorbe toxického a horľavého tetrachlórmetánu (CCl₄).
Kyselina dusičná (HNO₃):
Môže spôsobiť explozívny rozklad za uvoľnenia oxidov dusíka (NOₓ) a acetylénu.
4. Tepelný rozklad
При очень высоких температурах (>2300 stupňov ) CaC₂ sa rozkladá na vápnik a uhlík:
CaC2ΔCa+2C
Poznámka: Táto reakcia je zriedkavo pozorovaná v priemysle kvôli -extrémnym podmienkam.
5. Reakcia s oxidmi kovov
Pri zahrievaní oxidmi kovov (napríklad Fe203) CaC2 redukuje oxid na kov a uvoľňuje acetylén:
CaC2+Fe2O3teplo2Fe+CaO+2C2H2↑
Používa sa v metalurgických procesoch na ťažbu kovov.
6. Reakcia s amoniakom
Vzniká pomalá reakcia s koncentrovaným roztokom amoniakukarbid amónnya hydroxid vápenatý:
CaC2+2NH3⋅H2O→NH2C2H2+Ca(OH)2
7. Reakcia so sulfidmi
Reaguje so sírovodíkom (H2S) alebo sulfidmi (napr. Na2S) za vzniku sulfidu vápenatého a acetylénu:
CaC2+H2S→CaS+C2H2↑
Úvahy o bezpečnosti
Horľavosť: Acetylén je horľavý plyn; Vyhnite sa otvorenému ohňu alebo iskrám.
Korozívne vedľajšie produkty: Hydroxid vápenatý môže spôsobiť popáleniny - Noste rukavice a ochranu očí.
Vetranie: Pracujte v dobre vetraných priestoroch, aby ste zabránili hromadeniu acetylénu.