Karbidy

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 3. února 2022; kontroly vyžadují 8 úprav .

Karbidy  jsou sloučeniny kovů a nekovů s uhlíkem . Karbidy tradičně zahrnují sloučeniny, kde uhlík má vyšší elektronegativitu než druhý prvek (takže sloučeniny uhlíku jako oxidy , halogenidy atd. jsou z karbidů vyloučeny).

Karbidy jsou krystalická tělesa. Povaha chemické vazby v nich může být různá. Například karbidy mnoha kovů patřících do hlavní podskupiny I, II, III skupin D.I. Mendělejev jsou sloučeniny podobné soli, ve kterých převažuje iontová vazba . Patří mezi ně karbid hliníku a karbid vápníku.

V karbidu křemíku a karbidu boru existuje kovalentní meziatomová vazba. Charakteristickými vlastnostmi těchto látek jsou vysoká tvrdost, žáruvzdornost a chemická inertnost.

Ale většina kovů, které jsou ve vedlejší podskupině skupin IV-VIII periodického systému chemických prvků, tvoří karbidy, ve kterých je vazba mezi atomy blízká kovu . Z toho vyplývá, že karbidy jsou svými vlastnostmi v některých ohledech podobné kovům (mají výraznou elektrickou vodivost, mají vysokou tvrdost a také žáruvzdornost). Karbidy z této skupiny se používají v mnoha průmyslových odvětvích [1] .

Vlastnosti

Karbidy jsou žáruvzdorné pevné látky. Jsou netěkavé a nerozpustné v žádném ze známých rozpouštědel. Karbidy boru a křemíku ( B4C a SiC), titan , wolfram , zirkonium (TiC, WC a ZrC) mají vysokou tvrdost, tepelnou odolnost a chemickou inertnost . Karbid hafnia HfC 0,98 je nejvíce známý žáruvzdorný materiál: taví se při teplotě 3959 ±84 °C.

Aplikace

Karbidy se používají při výrobě litin a ocelí , keramiky , různých slitin , jako brusné a brusné materiály, jako redukční činidla , dezoxidanty, katalyzátory atd. WC a TiC jsou součástí tvrdých slitin, ze kterých se připravují řezné nástroje; karbid vápníku CaC 2 se používá k výrobě acetylenu ; karbid křemíku SiC ( karborundum ) se používá k přípravě brusných kotoučů a jiných brusiv ; karbid železa Fe 3 C ( cementit ) je součástí litin a ocelí, prášky používané při žárovém nástřiku se vyrábějí z karbidu wolframu a karbidu chromu .

Odrůdy

Karbidy mohou být tvořeny různými organickými sloučeninami a mezi organickými látkami nemusí mít analogy. Jsou to například acetylenidy , methanidy a další.

Karbidy se dělí na následující typy:

Karbidy podobné soli jsou tvořeny kovy skupiny I a II, stejně jako hliníkem , prvky vzácných zemin a aktinidy .

Kovalentní karbidy jsou tvořeny borem a křemíkem .

Tvoří jej kovy IV–VII skupin, dále nikl , železo a kobalt .

Karbidy podobné soli se obvykle rozkládají vodou a kyselinami za uvolňování uhlovodíků (některé velmi prudce, např. karbidy sodíku, draslíku, cesia). Kovalentní karbidy jsou obvykle chemicky inertní. Karbidy podobné kovům mají střední reaktivitu.

Methanidy

Methanidy jsou iontové karbidy, které jsou deriváty metanu [2] . Ve vodě nebo zředěných kyselinách se rozkládají za vzniku metanu [2] [3] . Příklady methanidů jsou karbid hliníku (Al 4 C 3 ), karbid berylia (Be 2 C) [2] a karbid hořčíku (Mg 2 C) [4] . V čisté formě jsou bezbarvé a průhledné [3] .

Acetylidy

Acetylen - iontové karbidy, které jsou deriváty acetylenu (ethinu) . Aktivně se hydrolyzují za vzniku acetylenu, největší praktickou hodnotu má karbid vápníku (acetylenid) CaC 2 .

Viz také

Poznámky

  1. ↑ N.L. Glinka. Obecná chemie / ed. V.A. Rabinovič. — 1988.
  2. ↑ 1 2 3 Carbides // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
  3. ↑ 1 2 Valkov F. A. Anorganická chemie, učebnice pro vysoké školy pedagogické. - M . : Státní vzdělávací a pedagogické nakladatelství, 1963. - S. 346.
  4. ↑ [ Synthesis of Mg 2 C: A Magnesium Methanide - Wiley Online Library . Získáno 11. července 2013. Archivováno z originálu 30. března 2014. Synthesis of Mg 2 C: A Magnesium Methanide – Wiley Online Library]

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích