Berillium-karbid

berillium-karbid
__ Be2+     __ C4−
Kémiai azonosítók
CAS-szám	506-66-1
PubChem	68173
ChemSpider	61480
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	Be2C
Moláris tömeg	30,03 g·mol−1
Megjelenés	sárga kristályok
Sűrűség	1,90 g·cm−3 (20 °C)
Olvadáspont	>2100 °C (bomlik)
Oldhatóság (vízben)	lassan reagál a vízzel
Veszélyek
Főbb veszélyek	mérgező, egészségre veszélyes, környezetre veszélyes
NFPA 704	3 4 2
R mondatok	R49 R25 R26 R36/37/38 R43 R48/23 R51/53
S mondatok	S53 S45 S61
Rokon vegyületek
Azonos kation	berillium-oxid
Az infoboxban SI-mértékegységek szerepelnek. Ahol lehetséges, az adatok standardállapotra (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. Az ezektől való eltérést egyértelműen jelezzük.

A berillium-karbid berilliumból és szénből álló kémiai vegyület, képlete Be₂C. A gyémánthoz hasonlóan nagyon kemény anyag.

Előállítása

Berillium és szén magas hőmérsékletű reakciójával lehet előállítani. 900 °C-on exoterm reakció következik be, mely a reakcióelegyet 1400 °C-ra hevíti:

$$\begin{gathered} \mathrm{2} \\ \mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{⟶}\mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C} \end{gathered}$$

Előállítható berillium-oxid magas hőmérsékleten végzett szenes redukciójával is:

$$\begin{gathered} \mathrm{2} \\ \mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}\mathrm{⟶}\mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}} \end{gathered}$$

Magasabb hőmérsékleten a reakció során szén-monoxid is keletkezik:

$$\begin{gathered} \mathrm{2} \\ \mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{3} \\ \mathrm{C}\mathrm{⟶}\mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{2} \\ \mathrm{C}\mathrm{O} \end{gathered}$$

Tulajdonságai

A berillium-karbid sárgásvörös színű köbös kristályokat alkotó anyag. Vízzel lassan reagál, a reakcióban berillium-hidroxid és metán keletkezik:

$$\begin{gathered} \mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{4} \\ {\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{⟶}\mathrm{2} \\ \mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}} \end{gathered}$$

Mivel a keletkező berillium-hidroxid amfoter anyag, alkálifém-hidroxidok jelenléte a reakciót felgyorsítja, miközben vízben oldódó alkáli-berillát keletkezik:

$$\begin{gathered} \mathrm{2} \\ \mathrm{B}\mathrm{e}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4} \\ \mathrm{K}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{⟶}\mathrm{2} \\ {\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{B}\mathrm{e}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4} \\ {\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O} \end{gathered}$$

A bruttó, vízzel katalizált reakció:

$$\begin{gathered} \mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{4} \\ \mathrm{K}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{⟶}\mathrm{2} \\ {\mathrm{K}}_{\mathrm{2}}\mathrm{B}\mathrm{e}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}} \end{gathered}$$

A bomlás ásványi savak jelenlétében is gyors:

$$\begin{gathered} \mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{4} \\ {\mathrm{H}}^{\mathrm{+}}\mathrm{⟶}\mathrm{2} \\ \mathrm{B}{\mathrm{e}}^{\mathrm{2}\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{H}}_{\mathrm{4}} \end{gathered}$$

Fluorral, klórral vagy brómmal hevítés hatására reagál, melynek során a megfelelő berillium-halogenid és szén keletkezik:

$$\begin{gathered} \mathrm{B}{\mathrm{e}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}\mathrm{+}\mathrm{2} \\ {\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{⟶}\mathrm{2} \\ \mathrm{B}\mathrm{e}{\mathrm{F}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C} \end{gathered}$$

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Berylliumcarbid című német Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként. Ez a szócikk részben vagy egészben a Beryllium carbide című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

További információk

• MATERIAL SAFETY DATA SHEET
• Encyclopædia Britannica
• Electrochemical Society article
• ASC website
• article in Nature
• NIST government website