碳化物評級
碳(tan)化物(wu)(wu)是指,碳(tan)與(yu)電負性比它小的(de)或者(zhe)相近(jin)的(de)元素所生(sheng)成(cheng)的(de)二(er)元化合物(wu)(wu),碳(tan)化物(wu)(wu)都具有較(jiao)高的(de)熔點,大多數碳(tan)化物(wu)(wu)都是碳(tan)與(yu)金(jin)屬在高溫下反應(ying)得到的(de)。從元素的(de)屬性劃分為金(jin)屬碳(tan)化物(wu)(wu)和非金(jin)屬碳(tan)化物(wu)(wu)。
碳化物的分類:
間充型(xing)碳化物
又(you)稱(cheng)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)型碳化(hua)(hua)(hua)物。其結構特點是(shi)碳原(yuan)子(zi)(zi)充(chong)填在密堆積金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)晶(jing)(jing)格的(de)(de)(de)四面體孔穴中,不影響金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)導(dao)電性(xing)。對(dui)于(yu)(yu)原(yuan)子(zi)(zi)半徑(jing)大于(yu)(yu)1.3埃的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu),碳原(yuan)子(zi)(zi)不會(hui)使(shi)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)晶(jing)(jing)格變(bian)形,只使(shi)晶(jing)(jing)格更(geng)緊(jin)密堅(jian)實。這些金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)碳化(hua)(hua)(hua)物具(ju)有極(ji)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)熔點和(he)硬度,如碳化(hua)(hua)(hua)鉭和(he)碳化(hua)(hua)(hua)鎢等。對(dui)于(yu)(yu)原(yuan)子(zi)(zi)半徑(jing)小于(yu)(yu)130pm的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu),碳原(yuan)子(zi)(zi)使(shi)原(yuan)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)晶(jing)(jing)格變(bian)形,碳的(de)(de)(de)原(yuan)子(zi)(zi)鏈貫穿在變(bian)形的(de)(de)(de)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)結構中,如鉻、錳、鐵(tie)、鈷和(he)鎳的(de)(de)(de)碳化(hua)(hua)(hua)物。這些金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)碳化(hua)(hua)(hua)物的(de)(de)(de)性(xing)質介(jie)于(yu)(yu)離子(zi)(zi)型和(he)間充(chong)型之間,有較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)熔點和(he)硬度,也能被水(shui)和(he)酸(suan)分(fen)解生成(cheng)烴類和(he)氫的(de)(de)(de)混合(he)物。
共價(jia)型(xing)碳化物
主(zhu)要是(shi)硅和(he)硼(peng)的(de)碳化(hua)(hua)物,如碳化(hua)(hua)硅和(he)碳化(hua)(hua)硼(peng)。在這些碳化(hua)(hua)物中,碳原子(zi)與硅、硼(peng)原子(zi)以(yi)共(gong)價鍵結合,屬原子(zi)晶體。它們具有高(gao)硬度(du)、高(gao)熔點和(he)化(hua)(hua)學(xue)性(xing)質穩定(ding)的(de)特點。
這三類碳化物可(ke)由金屬、硅、硼或(huo)它們的(de)氧化物在2000℃的(de)高溫(wen)下與碳或(huo)烴(jing)類反應制(zhi)得。
離子型碳化物(wu)
離子型碳化(hua)物中以(yi)碳化(hua)鈣最有用,主要做乙炔的原料。間充型碳化(hua)物主要用作(zuo)(zuo)耐高溫特殊結構材(cai)(cai)料和高速切削工具材(cai)(cai)料,共價型碳化(hua)物主要用作(zuo)(zuo)磨料。
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