Calciumaspartat

Strukturformel
Allgemeines
Name	Kalziumcarbid
Andere Namen	Calciumcarbid, Kalziumazetylid
Summenformel	CaC2
CAS-Nummer	75-20-7
Kurzbeschreibung	weißer Feststoff
Eigenschaften
Molmasse	64,10 g/mol
Aggregatzustand	fest
Dichte	? g/cm³
Schmelzpunkt	? °C
Siedepunkt	? °C
Dampfdruck	? Pa(x °C)
Löslichkeit	?
Sicherheitshinweise
Gefahrensymbole
Bild:Gefahrensymbol F.png F Leichtentzündlich
R- und S-Sätze	R: 15 S: 8-43
MAK	?
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheitenverwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Kalziumkarbid (Kalziumazetylid) ist das Kalzium-Salzdes Ethins. In reinem Zustand ist es ein weißer Feststoff.

Herstellung

Technisch wird Calciumcarbid im Lichtbogenofenbei 2500 °C aus Kalziumoxid(Branntkalk) und Koksgewonnen, so dass die Herstellung durch den hohen Stromverbrauch sehr kostenintensiv ist.
Kalziumkarbid gehört in der Gruppe der Carbidezu den Acetyliden, da es formal vom Ethinabgeleitet ist.

CaO + 3 C ? CaC₂ + CO

Die dabei entstehenden braunen Brocken enthalten 80-85 Prozent Kalziumkarbid, der Rest besteht aus Verunreinigungen wie Kalziumoxid, Kalziumphosphid, Kalziumsulfid, Kalziumnitridoder Siliziumkarbid.

Kalziumkarbid reagiert mit Wasser unter Freisetzung von Ethin; als Rückstand entsteht schwer lösliches Kalziumhydroxid:

CaC₂ (s) + 2 H₂O (l) ? C₂H₂ (g) + Ca(OH)₂ (s)

Der unangenehme "Carbid"-Geruch wird bei dieser Reaktion nicht von dem gebildeten Gas Ethin verursacht, sondern ist auf Gase wie Monophosphan, Ammoniakund Wasserstoffsulfidzurückzuführen, die bei der Reaktion der Verunreinigungen mit Wasser entstehen. So entsteht Phosphin durch die Hydrolyse von im Kalziumkarbid enthaltenem Kalziumphosphid Ca₃P₂:

Ca₃P₂ + 6 H₂O ? 3 Ca(OH)₂ + 2 PH₃

Verwendung

• Früher wurde Kalziumkarbid in Carbidlampenmit Wasser versetzt, mit dem es zu brennbarem Ethin reagierte; das Ethin wurde angezündet und verbrannte mit heller Flamme. Dieses Verfahren wurde insbesondere in den Grubenlampenim Bergbau verwendet, den so genannten Karbidlampen.
• Herstellung von Kalkstickstoff
• Synthese von Ethin
• Ab ca. 1900 bis weit in die 30er Jahre hinein wurden speziell für diesen Zweck produzierte Karbidlampen auch gern als Fahrradbeleuchtung eingesetzt. Diese Karbid-Fahrradlampen leuchteten weit heller als entsprechende Öl- oder Kerzenlampen.

Eigenschaften

In reinem Zustand ist Calciumcarbid eine farblose, kristalline Masse. Es existieren 2 Modifikationen, welche durch Erhitzen auf 440 °C (tetragonale Modifikation) und durch Erhitzen auf Temperaturen über 440 °C (kubisch flächenzentrierte Modifikation) zugänglich sind. Calciumcarbid ist in keinem Lösungsmittel (unverändert) löslich. Tritt es mit Wasserin Kontakt, so zersetzt es sich in einer lebhaften Reaktion zu Ethinund Calciumhydroxid. Bei Temperaturen oberhalb von 905 °C reagiert es mit Stickstoffunter Bildung von Calciumcyanamid, die Druckhydrierungliefert Calciumhydrid; seine reduzierenden Eigenschaften werden ebenfalls technisch genutzt.

Das Calciumcarbid des Handels ist durch beigemengte Kohlebestandteile grau bis grauschwarz oder durch Eisenoxid-Verunreinigungen braun gefärbt; daneben enthält es durch die Herstellung bedingt noch etwas Calciumoxid, Calciumphosphid, Calciumsulfid, Ferrosilicium, Magnesiumnitridund Siliciumcarbid, so dass es durchschnittlich nur auf einen CaC₂-Gehalt von 82% kommt. Der unangenehme ?Carbid-Geruch? ist hauptsächlich auf Phosphorwasserstoffzurückzuführen, der aus den Calciumphosphid-Spuren durch Luftfeuchtigkeit freigemacht wird.

Calciumcarbid wurde erstmals 1836 von Edmund Davysowie 1862 von Friedrich Wöhlerdargestellt und 1862 von Marcellin Berthelotausführlich beschrieben. Die labormäßige Calciumcarbid-Herstellung im elektrischen Ofen erfolgte 1892 durch Thomas L. Wilsonin Amerika und durch Henri Moissanin Paris. Die industrielle Calciumcarbid-Gewinnung begann 1895 in der Aluminiumindustrie AG Neuhausen in der Schweiz; sie wurde im Jahre 1898 gleichzeitig in Norwegen und in Deutschland (Rheinfelden) aufgenommen.

Siehe auch: Karbid, Carbidwerk Freyungen:Calcium carbide es:Carburo de calcio hu:Kalcium-karbid id:Karbit ru:?????? ???????

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