電石
碳化鈣
是一種無(wú)機(jī)化合物,化學(xué)式為CaC2,是電石的主要成分,為白色結(jié)晶性粉末,工業(yè)品為灰黑色塊狀物,斷面為紫色或灰色。遇水立即發(fā)生激烈反應(yīng),生成乙炔,并放出熱量。碳化鈣是重要的基本化工原料,主要用于產(chǎn)生乙炔氣。也用于有機(jī)合成、氧炔焊接等。
理化特性

電子式:Ca2+[:C≡C:]2-?中間的“≡”代表三對(duì)共用電子對(duì)
InChI: InChI=1/C2. Ca/c1-2;/q-2;+2
理化性質(zhì):白色結(jié)晶性粉末。密度2.22g/cm3,熔點(diǎn)447℃,遇水立即發(fā)生激烈反應(yīng),生成乙炔,并放出熱量,反應(yīng)原理:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
晶體結(jié)構(gòu)

CaC2最常見(jiàn)的晶型屬四方晶系,在298K到720K之間穩(wěn)定,其結(jié)構(gòu)如圖1所示。四方CaC2的晶體結(jié)構(gòu)類似NaCl型,但由于[:C≡C:]2-離子呈橢圓形,定向排列,晶體屬四方晶系。在CaC2晶體的[:C≡C:]2-離子中,C-C距離為120pm,相當(dāng)于碳碳叁鍵的鍵長(zhǎng),Ca和C間的距離為259和282pm。
1、電石與水反應(yīng)生成的乙炔可以合成許多有機(jī)化合物例如:合成橡膠、人造樹脂、丙酮、烯酮、炭黑等;同時(shí)乙炔一氧焰廣泛用于金屬的焊接和切割。
2、加熱粉狀電石與氮?dú)鈺r(shí),反應(yīng)生成氰氨化鈣,即石灰氮:
CaC2?+ N2?→ CaCN2?+ C , ΔH?= -296kJ/mol
石灰氮是制備氨基氰的重要原料。加熱石灰氮 與食鹽反應(yīng)生成的熔體用于采金及有色金屬工業(yè)。
3、電石本身可用于鋼鐵工業(yè)的脫硫劑。
4、生產(chǎn)聚氯乙烯(PVC),電石法生產(chǎn)聚氯乙烯利用電石(碳化鈣CaC2),遇水生成乙炔(C2H2),將乙炔與氯化氫(HCl)合成制出氯乙烯單體(CH2=CHCl),再通過(guò)聚合反應(yīng)使氯乙烯生成聚氯乙烯—[CH2—CHCI]n—的化學(xué)反應(yīng)方法。
5、舊時(shí)礦工下礦,將電石放入鐵罐之中利用生成的乙炔(C2H2)制作成電石燈。
儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。相對(duì)濕度保持在75%以下。包裝必須密封,切勿受潮。應(yīng)與酸類、醇類等分開存放,切忌混儲(chǔ)。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。