Karbid vápenatý

Karbid vápenatý
Obecné
Systematický název	acetylid vápenatý
Ostatní názvy	dikarbid vápenatý ; karbid vápenatý ; karbid vápníku
Anglický název	calcium carbide
Německý název	Calciumcarbid
Sumární vzorec	CaC2
Vzhled	bílá práškovitá látka
Identifikace
Registrační číslo CAS	75-20-7
PubChem	6352
Vlastnosti
Molární hmotnost	64,10 g/mol
Teplota tání	2 300 °C
Teplota změny krystalové modifikace	447 °C (α → β)
Hustota	2,22 g/cm³ (20 °C); 2,193 6 g/cm³
Index lomu	nD= 1,75 (20 °C)
Rozpustnost v polárních; rozpouštědlech	reaguje s vodou a kyselinami za uvolnění C2H2
Struktura
Krystalová struktura	čtverečná (α); krychlová (β)
Hrana krystalové mřížky	α-modifikace; a= 388 pm ; c= 637 pm
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−62,8 kJ/mol
Standardní molární spalná entalpie ΔH°sp	−1 363 kJ/mol
Standardní molární entropie S°	70,3 J K−1 mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−67,8 kJ/mol
Bezpečnost
	; Vysoce hořlavý (F) ; Žíravý (C)
R-věty	R15
S-věty	(S2), S8, S43
NFPA 704	3 3 2 W
	Není-li uvedeno jinak, jsou použity; jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Karbid vápenatý, nebo též dikarbid vápenatý, karbid vápníku, či acetylid vápenatý (CaC₂), se v přírodě vyskytuje jen zřídka, protože velmi snadno reaguje s vodou za vzniku ethynu (C₂H₂) a hydroxidu vápenatého (Ca(OH)₂):

CaC₂ + 2 H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

Jeho barva je od světlefialové přes hnědou až po tmavěšedou; zápachem se tato látka podobá česneku. Při reakci se vzdušnou vlhkostí se granule karbidu vápenatého pokrývají světlehnědou až světlesivou vrstvou hydroxidu vápenatého. Na lidský organismus nemá samotný acetylid vápenatý škodlivé účinky, ale při styku s vlhkou pokožkou se přeměňuje na hydroxid vápenatý, který má mírné leptavé účinky, následně dochází k úbytku vlhkosti a tedy vysušení pokožky, proto se nedoporučuje přicházet do přímého styku s acetylidem vápenatým.

Výroba

Acetylid vápenatý se průmyslově vyrábí z koksu, uhlí a oxidu vápenatého při vysoké teplotě (cca 2 000 °C) bez přístupu vzduchu v elektrické obloukové peci. Tuto metodu vynalezli nezávisle na sobě T. L Willson a Henri Moissan v roce 1888 a 1892. Od svého vzniku nebyla změněna.

CaO + 3C → CaC₂ + CO

Použití

Výroba ethynu
CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂
Výroba dusíkatého vápna
CaC₂ + N₂ → CaNCN + C
V ocelářství
- k odsíření železa
- jako redukční činidlo
Acetylenová lampa

Acetylid vápenatý je využíván v acetylenových lampách. Ze zásobníku pozvolna odkapává voda do vyvíječe, kde je umístěn karbid. Při vyvolané chemické reakci se uvolňují výpary ethynu, které následně stoupají lampou k ventilu umístěnému na jejím vrcholu, kde je plyn spalován. Před zavedením elektrického vedení byly hojně používanou formou osvětlení.

Karbid vápenatý v misce
Reakce karbidu vápenatého s vodou

Reference

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Calcium Carbide na anglické Wikipedii a Karbid vápenatý na slovenské Wikipedii.

Literatura

VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.
HOUSECROFT, Catherine E.; SHARPE, Alan G. Anorganická chemie. 1. vyd. Praha: VŠCHT, 2014. ISBN 978-80-7080-872-6.

Externí odkazy

Obrázky, zvuky či videa k tématu karbid vápenatý na Wikimedia Commons