Ⅰ 碳化物的简介
碳化物是一类广泛存在的化合物,包含金属和非金属两种类型。其中,金属碳化物如电石(CaC2)、碳化铬(Cr4C3)、碳化钽(TaC)等,以及碳化硼(B4C)、碳化硅(SiC)等非金属碳化物,各自拥有独特的性质。根据碳化物的键型,我们可以将其分为离子型、共价型和间隙型。
离子型碳化物,例如碳化钙和碳化铍,其碳离子呈现C(4-)、C2(2-)和C3(4-)的形式。C(4-)与水反应会产生甲烷,C2(2-)则生成乙炔,而C3(4-)主要在碳化镁(Mg2C3)中存在,能水解生成丙二烯。共价型碳化物如碳化硅和碳化硼,属于原子晶体,具有高硬度和不与水或硝酸反应的特性,常被用作研磨材料和耐火材料。
间隙型碳化物,主要为过渡金属碳化物,它们通常呈现出金属光泽,具有导电性,熔点高、硬度大。这些特性使它们成为硬质合金制作的重要原料,适用于工业领域中的各种高强度应用。