碳化钙

无机化合物

碳化钙，是一种无机化合物，化学式为CaC2，是电石的主要成分，为白色结晶性粉末，工业品为灰黑色块状物，断面为紫色或灰色。遇水立即发生激烈反应，生成乙炔，并放出热量。碳化钙是重要的基本化工原料，主要用于产生乙炔气。也用于有机合成、氧炔焊接等。

结构及性质

理化特性

电子式：Ca2+[:C≡C:]2- 中间的“≡”代表三对共用电子对

InChI： InChI=1/C2. Ca/c1-2;/q-2;+2

理化性质：白色结晶性粉末。密度2.22g/cm3，熔点447℃，遇水立即发生激烈反应，生成乙炔，并放出热量，反应原理：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑

晶体结构

CaC2最常见的晶型属四方晶系，在298K到720K之间稳定，其结构如图１所示。四方CaC2的晶体结构类似NaCl型，但由于[:C≡C:]2-离子呈椭圆形，定向排列，晶体属四方晶系。在CaC2晶体的[:C≡C:]2-离子中，C-C距离为120pm，相当于碳碳叁键的键长，Ca和C间的距离为259和282pm。

应用

1、电石与水反应生成的乙炔可以合成许多有机化合物例如：合成橡胶、人造树脂、丙酮、烯酮、炭黑等；同时乙炔一氧焰广泛用于金属的焊接和切割。

2、加热粉状电石与氮气时，反应生成氰氨化钙，即石灰氮：

CaC2 + N2 → CaCN2 + C , ΔH = -296kJ/mol

石灰氮是制备氨基氰的重要原料。加热石灰氮与食盐反应生成的熔体用于采金及有色金属工业。

3、电石本身可用于钢铁工业的脱硫剂。

4、生产聚氯乙烯（PVC），电石法生产聚氯乙烯利用电石（碳化钙CaC2），遇水生成乙炔（C2H2），将乙炔与氯化氢（HCl）合成制出氯乙烯单体（CH2=CHCl），再通过聚合反应使氯乙烯生成聚氯乙烯—[CH2—CHCI]n—的化学反应方法。

5、旧时矿工下矿，将电石放入铁罐之中利用生成的乙炔（C2H2）制作成电石灯。

储存方法

储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。相对湿度保持在75%以下。包装必须密封，切勿受潮。应与酸类、醇类等分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

泄露应急处理

隔离泄漏污染区，限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿化学防护服。不要直接接触泄漏物。

小量泄漏：用砂土、干燥石灰或苏打灰混合。使用无火花工具收集于干燥、洁净、有盖的容器中，转移至安全场所。

大量泄漏：用塑料布、帆布覆盖。与有关技术部门联系，确定清除方法。

急救措施

皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。

眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入：脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。