Canxi cacbua
(công thức hóa học:𝐶𝑎𝐶2), còn được gọi là đất đèn, là một hợp chất hóa học quan trọng trong công nghiệp.
1. Tính chất vật lý và hóa học
- Trạng thái: Ở dạng tinh khiết, nó là tinh thể không màu, nhưng đất đèn công nghiệp thường có màu xám hoặc nâu đen do lẫn tạp chất (như oxit canxi, photpho).
- Phản ứng đặc trưng: Khi tiếp xúc với nước (
H2Ocap H sub 2 cap O
𝐻2𝑂), nó phản ứng mạnh tạo ra khí Acetylen (C2H2cap C sub 2 cap H sub 2
𝐶2𝐻2) và Canxi hydroxit:CaC2+2H2O→C2H2+Ca(OH)2cap C a cap C sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O right arrow cap C sub 2 cap H sub 2 plus cap C a open paren cap O cap H close paren sub 2
𝐶𝑎𝐶2+2𝐻2𝑂→𝐶2𝐻2+𝐶𝑎(𝑂𝐻)2 - Mùi: Bản thân
CaC2cap C a cap C sub 2
𝐶𝑎𝐶2 không mùi, nhưng khí tạo ra thường có mùi tỏi khó chịu do các tạp chất như photphin (PH3cap P cap H sub 3
𝑃𝐻3).
2. Ứng dụng chính
- Sản xuất Acetylen: Đây là nguồn nguyên liệu chính để tạo khí acetylen dùng trong đèn xì (hàn cắt kim loại) và làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp hóa dẻo (nhựa PVC).
- Kích thích chín trái cây: Trong nông nghiệp, đất đèn được dùng để ủ chín trái cây (như xoài, chuối) do giải phóng khí etylen/acetylen thúc đẩy quá trình chín.
- Sản xuất phân bón: Dùng để sản xuất canxi xyanamit (
CaCN2cap C a cap C cap N sub 2
𝐶𝑎𝐶𝑁2), một loại phân bón hóa học. - Ngành thép: Dùng để loại bỏ lưu huỳnh trong quá trình luyện gang thép.
3. Lưu ý an toàn
- Nguy cơ cháy nổ: Khí acetylen rất dễ cháy và nổ khi trộn với không khí.
- Độc tính: Tiếp xúc trực tiếp với đất đèn có thể gây bỏng da và niêm mạc do tính kiềm mạnh. Khi sử dụng để ủ trái cây, cần đảm bảo loại bỏ hết dư lượng hóa chất để tránh ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng.
Canxi cacbua là một hợp chất hóa học với công thức hóa học của CaC2. Được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp sản xuất acetylene và calcium cyanamide.
Sản xuất: Canxi cacbua (CaC2) được sản xuất bằng cách nung nóng một hỗn hợp vôi và carbon 2000 đến 2100 ° C (3632-3812 ° F) trong một lò hồ quang điện.
CaO + 3C → CaC2 + CO
Ứng dụng:
Sản xuất axetylen. Phản ứng của canxi cacbua với nước để sản xuất axetylen và canxi hydroxit
CaC2 + 2 H2O → C2H2 + Ca (OH)2
Phản ứng này là cơ sở cho sản xuất công nghiệp của axetylen và được sử dụng phổ biến trong công nghiệp đất đèn.
Ứng dụng trong các ngành công nghiệp thép:
- Trong khử lưu huỳnh của sắt (gang, gang thép, thép)
- Là thành phần nhiên liệu trong sản xuất thép để mở rộng tỷ lệ phế liệu sắt lỏng.
Sản xuất calcium cyanamide. Canxi cacbua phản ứng với nitơ ở nhiệt độ cao để tạo thành calcium cyanamide.
CaC2 + N2 → CaCN2 + C
Thường được gọi là nitrolim, calcium cyanamide được sử dụng làm phân bón. Nó được thủy phân để tạo H2NCN.
http://www.periodicvideos.com/videos/mv_calcium_carbide.htm
Bên cạnh đó, canxi cacbua được sử dụng trong các đèn cacbua, trong trái cây chín nhân tạo. Canxi cacbua đôi khi được sử dụng như là nguồn gốc của khí axetylen. Tuy nhiên, điều này là bất hợp pháp ở một số nước do tiêu thụ trái cây chín nhân tạo sử dụng calcium carbide có thể gây ra vấn đề sức khỏe nghiêm trọng ở có phần nào ở chúng. Canxi cacbua được sử dụng trong pháo đồ chơi như Big-Bang Cannon, cũng như trong các khẩu pháo tre.