المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 10563 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
مستحبات الاعتكاف
2024-06-23
ألقاب الشرف في الجيش.
2024-06-23
حماية الحدود.
2024-06-23
كفارة من افسد اعتكافه
2024-06-23
قائد الجيش.
2024-06-23
الاعتكاف واحكامه
2024-06-23

الأفعال التي تنصب مفعولين
23-12-2014
صيغ المبالغة
18-02-2015
الجملة الإنشائية وأقسامها
26-03-2015
اولاد الامام الحسين (عليه السلام)
3-04-2015
معاني صيغ الزيادة
17-02-2015
انواع التمور في العراق
27-5-2016

Carbides  
  
1460   01:52 مساءً   date: 6-2-2018
Author : CATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE
Book or Source : Inorganic Chemistry
Page and Part : p 357


Read More
Date: 27-4-2019 1099
Date: 16-6-2019 974
Date: 26-2-2019 1856

Carbides

Classifying carbides is not simple, but some useful categories are:

  • saline (salt-like) carbides which produce mainly CH4 when hydrolysed;
  • those containing the [C≡C]2- ion;
  • those containing the [C=C=C]4- ion;
  • interstitial carbides;
  • solid state carbides with other lattice structures;
  • fulleride salts
  • endohedral metallofullerenes

     Examples of saline carbides are Be2C and Al4C3, both made by heating the  constituent elements at high temperatures. Although their solid state structures contain isolated C centres which are converted to CH4 on reaction with H2O, it is unlikely that the ‘C4-’ ion is present since the interelectronic repulsionenergy would be enormous. Carbides containing the [C≡C]2- (acetylide) ion include Na2C2, K2C2, MC2 (M=Mg, Ca, Sr, Ba), Ag2C2 and Cu2C2; they evolve C2H2 when treated with water. Calcium carbide is manufactured as a grey solid by heating CaO with coke at ≈ 2300 K, and when pure, it is colourless. It adopts a distorted NaCl lattice, the axis along which the [C≡C]2- are aligned being lengthened; the C_C bond distance is 119 pm, compared with 120pm in C2H2. The reaction between CaC2 and N2 is used commercially for the production of calcium cyanamide, a nitrogenous fertilizer. The cyanamide ion is iso electronic with CO2.

   Equations 13.30 and 13.31 show syntheses of Na2C2, Ag2C2 and Cu2C2; the group 11 carbides are heat- and shock-sensitive, and explosive when dry.

    Carbides of formula MC2 do not necessarily contain the acetylide ion. The room temperature form of ThC2 (Th is an actinoid metal, see Chapter 24) adopts an NaCl lattice but is not isostructural with CaC2. In ThC2 , the C2 –units (dCC = 133 pm) in alternating layers lie in different orientations.The solid state structure of LaC2 contains C2-units with dCC = 129 pm. Unlike CaC2 which is an insulator, ThC2 and LaC2 have metallic appearances and are electrical conductors. The C_C bond lengths can be rationalized in terms of structures approximating to Th4[C2]4-  and La3[C2]3-; compared with [C2]2-, the extra electrons in [C2]4- and [C2]3- reside in antibonding MOs, thus weakening the C_C interaction. However, the conducting properties and diamagnetism of ThC2 and LaC2 show that this is an oversimplified description since electron delocalization into a conduction band (see Section 5.8) must occur. Hydrolysis of these carbides is also atypical of a [C2]2--containing species, e.g. the reaction of ThC2 and H2O yields mainly C2H2, C2H6 and H2. Carbides containing [C=C=C]4- are rare; they include Mg2C3 which liberates propyne upon hydrolysis. The structures of the so-called interstitial carbides (formed by heating C with d-block metals having rmetal > 130 pm, e.g. Ti, Zr, V, Mo, W) may be described in terms of a closepacked metal lattice with C atoms occupying octahedral holes.

  In carbides of type M2C (e.g. V2C, Nb2C) the metal atoms are in an hcp lattice and half of the octahedral sites are occupied; in the MC type (e.g. TiC and WC), the metal atoms adopt a ccp structure and all the octahedral holes are occupied. These interstitial carbides are important refractory materials; characteristically they are very hard and infusible, have melting points >2800K and, in contrast to the acetylide derivatives, do not react with water. Tungsten carbide, WC, is one of the hardest substances known and is widely used in cutting tools and dies. Although TiC, WC, V2C, Nb2C and related compounds are commonly described as interstitial compounds, this does not imply weak bonding. To convert solid carbon into isolated carbon atoms is a very endothermic process and this must be compensated by the formation of strong W_C bonds. Similar considerations apply to interstitial nitrides . Transition metals with rmetal < 130 pm (e.g. Cr, Fe, Co, Ni) form carbides with a range of stoichiometries (e.g. Cr3C2, Fe3C) which possess complicated structures involving C_C bonding. In Cr3C2 (formed by reaction 13.32), the Cr atoms form a lattice of edge-sharing trigonal prisms each occupied by a C atomsuch that carbon chains run through the structure with C_C distances comparable to single bonds.

Carbides of this type are hydrolysed by water or dilute acid to give mixtures of hydrocarbons and H2.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .