Русская Википедия:Карбид алюминия

Содержание

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Текст

Шаблон:Вещество Карби́д алюми́ния (алюмокарби́д) — бинарное неорганическое соединение алюминия с углеродом. Химическая формула — <math>\mathsf{Al_4C_3}</math>.
Устойчиво до 1400 °C.

Получение и свойства

Карбид алюминия получается прямой реакцией алюминия с углеродом в дуговой печи:

<math>\mathsf{4Al+3C \longrightarrow Al_4C_3}</math>

Небольшое количество карбида алюминия является нормой в примеси технического карбида кальция. В электролитическом производстве алюминия данное соединение получается как продукт коррозии в графитовых электродах.

Получается при реакции углерода с оксидом алюминия:

<math>\mathsf{2Al_2O_3+9C \ \xrightarrow{1800^\circ C} \ Al_4C_3+6CO}</math>

Химические свойства

При реакции с водой или разбавленными кислотами карбид алюминия образует метан:

<math>\mathsf{Al_4C_3+12H_2O\longrightarrow 4Al(OH)_3\downarrow + \ 3CH_4\uparrow}</math>

<math>\mathsf{6H_2SO_4+Al_4C_3 \longrightarrow 2Al_2(SO_4)_3+3CH_4}</math>

Реагирует с водородом:

<math>\mathsf{Al_4C_3+6H_2 \ \xrightarrow{2200^\circ C} \ 4Al+3CH_4}</math>

с кислородом:

<math>\mathsf{Al_4C_3+6O_2 \ \xrightarrow{650-700^\circ C} \ 2Al_2O_3+3CO_2}</math>

Реагирует с концентрированным гидроксидом натрия и водой, образуя комплексную соль — тетрагидроксоалюминат натрия и метан:

<math>\mathsf{Al_4C_3+4NaOH+12H_2O \longrightarrow 4Na[Al(OH)_4]+3CH_4\uparrow}</math>

Физические свойства

• Показатель преломления (для D-линии натрия): 2,7 (20 °C)
• Стандартная энергия Гиббса образования (298 К, кДж/моль): −196
• Стандартная энтропия образования (298 К, Дж/моль·K): 88,95

Применение

Карбид алюминия иногда используется в пиротехнике, для достижения эффекта искр. Можно использовать в качестве абразива в режущих инструментах. Имеет приблизительно такую же твердость как топаз. Используется в качестве химического реагента для определения содержания трития в водеШаблон:Нет АИ.