折叠 编辑本段 结构性质
折叠 理化特性
英文别名: Calcium carbide; calcium a防显斗引许cetylide; Qua存大兰凯李征坚rtz crystal; calcium ethynediide; ethyne, calcium sa360百科lt (1:1)
电子式:Ca2+[:C≡C:]2- 中间的“≡”代表三对共用电子对
InChI: InChI=1/C2. Ca/c1-2;/q-2;+2
理化性培温年次运关注质:矿石为黄褐色或黑色的块状固体,纯品为白色晶体(含CaC2脚化请粉束妈剧端略议沉较高的是紫色)。密度2.22克/立方厘米,熔点2300℃(与CaC2含量有关),遇氧烧状井无互水立即发生激烈反应,生成乙炔,并放出热量,电石含量不同表设感心古熔点也随之变化。
杂质:因电石中常含有砷化钙(Ca3 As2)、磷化系系政钙(Ca3 P2)等脱什月历销抗置比杂质,与水作用时同时放出砷化氢(AsH3 )、磷化氢(PH3 )等有毒气体,因此使用由电石产生的乙炔有毒。
折叠 晶体结构
CaC2最常见的晶型属四方晶系,在298K到720K之间稳定,其结构如右图所示。四方CaC2的晶体结构类似NaCl型,但由于[:C≡C:]2-离子呈椭圆形,定向排列,晶体属四方晶系。在CaC2晶体的[:C≡C:]2-离子中,C-C距离为120pm,相当于碳碳叁键的键长,Ca和C间牛卫何析或军你脸图季的距离为259和282pm。
折叠 编辑本段 应用领域
反应原理:CaC2+2H2O==Ca(OH)六虽局英环又证侵倍2+C2H2↑
这是一个放热反应,ΔH = -120kJ/mol,因此需要用饱和食盐水与之反应来控制反应速率。[1]
CaC2能导电,纯度越高,导电越易。
(1)电石与水反应生成的乙炔可以合成灯约器久干银木许多有机化合物例如:合成橡胶、 人造树脂、丙酮、烯酮、炭黑等;同时乙船总般持朝触引门者吸炔一氧焰广泛用于金密读脚七先复府修属的焊接和切割。
(2)加热粉状电石与氮气时,反应生成氰氨化钙,即石点预系续味赶底与乱灰氮:
CaC2 + 见到印故材台怀责N2 → CaCN2 + C , Δ染H = -296kJ/mol
石灰氮是庆玉研缩异向厚氢妒直制备氨基氰的重要原料。加热石灰氮 与食盐反应生成的熔体用于采金及有色金属工业。
(3)电石本身可用于着速钢铁工业的脱硫剂。
(4)生产聚氯乙烯(PVC),电石法生产聚氯乙烯利用电石(碳化钙CaC2),遇水生成乙炔(C2H2),将乙炔与氯化氢(HCl)合成制出氯乙烯单体(CH2=CHCl),再通过聚合反应使氯乙烯生成聚氯乙烯—[CH—CHCI]n—的化学反应方首短曾历财扩扬奏却收化法。
(5)旧时矿工下食拉妈绝电老矿,将电石放入铁罐之中利用生成的乙炔(C2H2)制作成电石灯。
折叠 编辑本段 制备方法
反应方程式:CaO + 3C → CaC2 侵+ CO , ΔH = +465.非乐步房沿土7kJ/mol
这是一个强吸热反应,故需在2100-2500K的电炉中进行。[2]
工业上一般使始四用电炉熔炼法与氧热法,电炉熔炼法是将焦炭与氧化钙(分子式 Ca课随优原样拿劳朝重业O)置于2200℃左右的电炉中熔炼,生成碳化钙(分子式CaC2)。氧热法:即:高炉富氧氧热法觉教长熔炼CaC2 (电石) 、石灰石中提取炭、高温低压煤气发生炉。此一炉三使用工艺技术,使 CaC2生产综合利用了煤气化过程中的余热班庆排王和煤灰,煤灰加配料熔融后生成CaC2和硅铁(提纯CaC2时);“高温低压”煤气发生炉,使煤气的京尔院么答抗毛产(发)生自然化。每熔炼一吨80% CaC2,从石灰石中提取纯炭168kg左右,产生煤气(般镇客云女保停尼镇复讨CO在55%—95%)6000—2600 混型没植欢维球胶m3,可生产4.5吨左右的甲醇。富氧既提高炉温又提高了煤气的CO质量,氧氢略油乡失气尤为一举两用,煤热能利用后的煤气,械色字古用于煤化工或清洁发电。此工艺为无消耗能源型和无污染型的CaC2生加还背财州产和煤气生产。
密闭操作,全面排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建获调次磁绝巴第逐火议操作人员佩戴自吸过呼议磁观滤式防尘口罩,戴化学安全防护眼镜,穿化学防护服,戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与酸类、醇类接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。
折叠 编辑本段 危害介绍
折叠 健康危害
折叠 毒理学特性及环境行为
燃爆危险: 今备本品遇湿易燃。
危险特性:干燥时不燃,遇水或湿气能迅速产生高度易燃的乙炔气体,谓凯在空气中达到一定的浓度时, 板类延缩新名措证可发生爆炸性灾害。与酸类物质能发生剧烈反应。
燃烧(分解)产物:乙炔、运丝一氧化碳、二氧化碳。[3]
折叠 急救措施
皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入:脱离现场至空气新鲜江合看热定列集素节处。保持呼吸道通祖光面口减许块集形给政畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸清同脸担停止,立即进行人工呼吸。就医。
折叠 应急处理
隔离泄漏污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿化认否学防护服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏:用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。使用无火花工具收集于干燥、洁净、有盖的容器中,转移至安全场所。大量泄漏:用塑料布、帆布覆盖。与有关技术部门联系,确定清除方法。
灭火方法:禁止用水或泡沫灭火。二氧化碳也无效。须用干燥石墨粉或其它干粉(如干砂)灭火。[3]
折叠 非法催和友世熟
折叠 编辑本段 储藏方法
储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。相对湿度保持在75%以下。包装必须密封,切勿受潮。应与酸类、醇类等分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。