Co to jest węglik wapnia?

Węglik wapnia to związek chemiczny zawierający wapń i węglik o wzorze chemicznym CaC2. Czysty węglik wapnia jest bezbarwny, ale większość materiału jest produkowana przemysłowo i jest nieco nieczysta, nadając mu kolor czarny lub szaro-biały, w zależności od jakości. Głównym zastosowaniem węglika wapnia jest produkcja łatwopalnego gazu acetylenowego.

Konieczne jest przemysłowe wytwarzanie węglika wapnia, ponieważ nie występuje on naturalnie w dużych ilościach. Niezbędne są bardzo wysokie temperatury, rzędu 3630 stopni Fahrenheita (2000 stopni C). Wykonany jest w rodzaju pieca zwanego elektrycznym piecem łukowym, który może osiągać temperatury znacznie wyższe niż te, które uzyskuje się przez proste spalanie. Podstawowy proces chemiczny zastosowany do wytworzenia materiału nie zmienił się od czasu jego odkrycia w 1888 r.

Gdy jakikolwiek stopień węglika wapnia wejdzie w kontakt z wodą, natychmiast rozpoczyna się reakcja chemiczna, w wyniku której powstają dwa nowe związki, z których jednym jest acetylen, bardzo przydatny łatwopalny gaz. Jest to główne nowoczesne zastosowanie węglika wapnia. Kraje takie jak Chiny używają dużych ilości acetylenu jako paliwa przemysłowego, głównie dlatego, że tańsze jest wytwarzanie i stosowanie w kraju niż import ropy naftowej do tego samego celu. Co dziwne, acetylen można również wykorzystać do przyspieszenia dojrzewania owoców, podobnie jak etylen.

Innym zastosowaniem węglika wapnia jest wytwarzanie niektórych rodzajów nawozów. Cyjanamid wapnia jest jednym z nich i powstaje, gdy węglik wapnia reaguje z azotem w wysokich temperaturach. Niektóre procesy wytwarzania stali wymagają również zastosowania węglika wapnia.

Jednym ze starszych zastosowań tego materiału było urządzenie zwane lampą węglikową. Był to rodzaj lampy, która wykorzystała fakt, że woda i węglik wapnia reagują razem, tworząc acetylen. Lampy te były używane w kopalniach pod koniec XIX wieku. Otwarty płomień wytwarzany przez palący się acetylen w lampie wykluczył jego zastosowanie w kopalniach węgla, ale górnicy cyny, miedzi i łupków mogli skorzystać z jego zastosowania.

Lampy węglikowe były również używane jako latarnie morskie, a nawet jako reflektory w samochodach i rowerach. Ich użycie jest dziś rzadkie i ogranicza się głównie do polowań i eksploracji jaskiń, a nawet tutaj zwykle dostępne są lepsze opcje oświetlenia. Należy pamiętać, że acetylen wytwarzany podczas kontaktu węglika wapnia z wodą jest gazem wysoce łatwopalnym i potencjalnie wybuchowym, dlatego należy podjąć odpowiednie środki ostrożności.