Carburi

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 3 februarie 2022; verificările necesită 8 modificări .

Carburele  sunt compuși ai metalelor și nemetalelor cu carbon . În mod tradițional, carburile includ compuși în care carbonul are o electronegativitate mai mare decât cel de-al doilea element (astfel, compușii de carbon precum oxizii , halogenurile etc. sunt excluși din carburi).

Carburele sunt corpuri cristaline . Natura legăturii chimice din ele poate fi diferită. De exemplu, carburile multor metale aparținând grupelor principale I, II, III ale subgrupelor D.I. Mendeleev sunt compuși asemănătoare sării în care predomină legătura ionică . Acestea includ carbură de aluminiu și carbură de calciu.

În carbura de siliciu și carbura de bor, există o legătură interatomică covalentă . Proprietățile distinctive ale acestor substanțe sunt duritatea ridicată, refractaritatea și inerția chimică.

Dar majoritatea metalelor care se află în subgrupul lateral al grupelor IV-VIII ale sistemului periodic de elemente chimice formează carburi în care legătura dintre atomi este apropiată de cea metalică . Din aceasta rezultă că carburile sunt în unele privințe similare ca proprietăți cu metalele (au o conductivitate electrică semnificativă, au duritate ridicată și, de asemenea, refractaritate). Carburele din acest grup sunt folosite în multe industrii [1] .

Proprietăți

Carburele sunt solide refractare. Sunt nevolatile și insolubile în oricare dintre solvenții cunoscuți. Carburele de bor și siliciu ( B4C și SiC), titanul , wolfram , zirconiul (TiC, WC și respectiv ZrC) au duritate mare, rezistență la căldură și inerție chimică. Carbura de hafniu HfC 0,98 este cel mai refractar material cunoscut: se topește la o temperatură de 3959 ±84 °C.

Aplicație

Carburele sunt folosite la producerea fontelor și oțelurilor , a ceramicii , a diferitelor aliaje , ca materiale abrazive și de șlefuit, ca agenți reducători , dezoxidanți, catalizatori etc. WC și TiC fac parte din aliajele dure din care se prepară sculele de tăiere; carbura de calciu CaC2 este utilizată pentru a produce acetilenă ; carbura de siliciu SiC ( carborundum ) este folosit pentru prepararea discurilor abrazive si a altor abrazivi ; Carbura de fier Fe 3 C ( cementitul ) face parte din fonte și oțeluri, pulberile utilizate în pulverizarea termică sunt produse din carbură de tungsten și carbură de crom .

Soiuri

Carburele pot fi formate din diverși compuși organici și este posibil să nu aibă analogi între substanțele organice. Există, de exemplu, acetilenide , metanide și altele.

Carburele sunt împărțite în următoarele tipuri:

Carburele asemănătoare sărurilor sunt formate din metale din grupele I și II, precum și din aluminiu , elemente de pământuri rare și actinide .

Carburele covalente sunt formate din bor și siliciu .

Format din grupele de metale IV-VII, precum și din nichel , fier și cobalt .

Carburele asemănătoare sărurilor sunt de obicei descompuse de apă și acizi cu eliberarea de hidrocarburi (unele foarte violent, de exemplu, carburile de sodiu, potasiu, cesiu). Carburele covalente sunt de obicei inerte din punct de vedere chimic. Carburele asemănătoare metalelor au o reactivitate intermediară.

Metanide

Metanurile sunt carburi ionice, care sunt derivați ai metanului [2] . În apă sau acizi diluați, se descompun formând metan [2] [3] . Exemple de metanide sunt carbura de aluminiu (Al 4 C 3 ), carbura de beriliu (Be 2 C) [2] și carbura de magneziu (Mg 2 C) [4] . În forma sa pură, sunt incolore și transparente [3] .

Acetilide

Acetilenă - carburi ionice, care sunt derivați ai acetilenei (etina) . Ele sunt hidrolizate activ cu formarea de acetilenă, carbura de calciu (acetilenidă) CaC2 are cea mai mare valoare practică .

Vezi și

Note

  1. N.L. Glinka. Chimie generală / ed. V.A. Rabinovici. — 1988.
  2. 1 2 3 Carbide // Marea Enciclopedie Sovietică  : [în 30 de volume]  / cap. ed. A. M. Prohorov . - Ed. a 3-a. - M .  : Enciclopedia Sovietică, 1969-1978.
  3. 1 2 Valkov F. A. Chimie anorganică, manual pentru universitățile pedagogice. - M . : Editura educaţională şi pedagogică de stat, 1963. - S. 346.
  4. [ Sinteza Mg 2 C: O metanidă de magneziu - Biblioteca online Wiley . Preluat la 11 iulie 2013. Arhivat din original la 30 martie 2014. Sinteza Mg 2 C: O metanidă de magneziu - Biblioteca online Wiley]

Literatură

Link -uri