CaC2 – Calcium carbide

Tên cũ: canxi cacbua · Còn gọi là: đất đèn

  • Đất đèn, điều chế acetylene
  • Rắn, xám hoặc nâu (sản phẩm kĩ thuật lẫn tạp chất)
  • Không tan mà tác dụng mạnh với nước
  • M = 64

Calcium carbide (CaC₂, tên cũ: canxi cacbua; còn gọi: đất đèn) là muối, chất rắn màu xám hoặc nâu, không tan mà tác dụng mạnh với nước; phân tử khối 64. Gặp nước, CaC₂ giải phóng khí acetylene dễ cháy; vì vậy đất đèn phải được giữ khô, đựng kín.

Cấu tạo của CaC2

CaC₂ là hợp chất ion gồm cation Ca²⁺ và anion C₂²⁻: hai nguyên tử carbon liên kết với nhau bằng liên kết ba, giống liên kết C≡C trong phân tử acetylene. Khi gặp nước, anion C₂²⁻ nhận hai ion H⁺ của nước thành C₂H₂, phần còn lại là calcium hydroxide.

Điều chế CaC2

Nung vôi sống với than cốc trong lò điện: CaO + 3C → CaC₂ + CO (lò điện, khoảng 2200 °C). Sản phẩm thu được là chất rắn màu xám, lẫn tạp chất, chính là đất đèn bán trên thị trường.

Tính chất hoá học của CaC2

Gặp nước, CaC₂ giải phóng khí acetylene dễ cháy; vì vậy đất đèn phải được giữ khô, đựng kín.

  • Với nước ở nhiệt độ thường (sủi bọt khí mạnh, hỗn hợp nóng lên, còn lại vôi tôi màu trắng): CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂↑ + Ca(OH)₂. Đây là cách điều chế acetylene trong phòng thí nghiệm.
  • Acetylene sinh ra từ đất đèn kĩ thuật có mùi khó chịu do lẫn khí tạp chất; acetylene tinh khiết không mùi.
  • CaC₂ tác dụng cả với hơi ẩm trong không khí, nên để hở lâu ngày thì đất đèn hỏng dần; cần cất trong thùng kín, khô, xa nguồn lửa.
  • Ở nhiệt độ cao, CaC₂ tác dụng với khí nitrogen tạo calcium cyanamide, chất dùng làm phân đạm.

Ứng dụng của CaC2

Sản xuất khí acetylene: nguyên liệu tổng hợp nhiều hợp chất hữu cơ (ví dụ nhựa PVC), nhiên liệu của đèn xì oxygen–acetylene để hàn, cắt kim loại; sản xuất calcium cyanamide làm phân bón; khử sulfur và khử oxygen trong luyện gang thép. Trước kia đèn đất đèn được thợ mỏ và người thám hiểm hang động dùng để thắp sáng, nay đã được thay bằng đèn điện. Việc dùng đất đèn để giấm chín trái cây bị cấm ở một số nước, vì tạp chất trong đất đèn có thể sinh khí độc.

Nhận biết CaC2

Nhỏ nước vào mẩu chất rắn màu xám: sủi bọt khí mạnh, hỗn hợp nóng lên; dẫn khí qua nước bromine thấy nước bromine mất màu (C₂H₂); dung dịch còn lại làm phenolphthalein hoá hồng (Ca(OH)₂).

Phản ứng tiêu biểu của CaC2 (2)

Cùng nhóm muối

Xem tất cả hợp chất →

Cập nhật: