Carburo di calcio

Il carburo di calcio è un solido con densità pari a 2.22 g/cm3 che presenta un punto di fusione di 2160 °C e un punto di ebollizione di 2300 °C.

Ha formula CaC2 e nella sua struttura è presente un triplo legame carbonio-carbonio:

CaC2 struttura

Per ottenere il carburo di calcio si parte dal carbonato di calcio che viene sottoposto a decomposizione termica ad una temperatura di circa 900 °C:
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(s)

L’ossido di calcio viene fatto reagire con carbone in forno ad arco elettrico con elettrodi di grafite a 2000 °C secondo la reazione:

CaO(s) + 3 C(s) → CaC2 + CO(g)

Il carburo di calcio viene usato principalmente per la produzione di acetilene. Esso infatti, come tutti i carburi di metalli alcalini e alcalino-terrosi reagisce con l’acqua secondo la reazione:

CaC2(s) + H2O(l) → HC≡CH(g) + Ca(OH)2(s)

Un’altra importante reazione del carburo di calcio è quella con l’azoto attraverso la quale si ottiene cianammide di calcio utilizzato quale fertilizzante. La reazione procede a una temperatura di 900-1000 °C in forno ad arco elettrico:

CaC2 + N2 → CaC=C=N + C

La reazione è altamente esotermica e procede spontaneamente dopo che è stata innescata.

Il carburo di calcio è utilizzato come combustibile nella produzione dell’acciaio e nei processi di desolforazione del ferro.

 

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Author: Chimicamo

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