Thông Số Kỹ Thuật
| Khối lượng mol: | 64.10 g/mol |
| Phân tử khối: | 64.1 |
| Số CAS: | 75-20-7 |
| Trạng thái: | Rắn |
| Màu sắc: | Chất rắn màu xám đến đen (tùy thuộc độ tinh khiết) |
| Tính tan: | Phản ứng mạnh với nước, không tan trong các dung môi hữu cơ thông thường. |
| Độ tan: | Phản ứng với nước (tạo C₂H₂ và Ca(OH)₂); không tan trong các dung môi hữu cơ. |
| Độ pH: | Dung dịch sau phản ứng (Ca(OH)₂) có tính bazơ mạnh (pH > 12). |
| Oxi hóa - Khử: | Trong CaC₂, cacbon tồn tại ở trạng thái oxi hóa -1 (hoặc ion C₂²⁻). Có thể đóng vai trò chất khử trong một số phản ứng ở nhiệt độ cao. |
| Nhiệt độ sôi: | Không xác định (thăng hoa ở nhiệt độ cao) |
| Nhiệt nóng chảy: | 2160 °C |
| Tỷ trọng: | 2.22 g/cm³ |
Máy tính nhanh
* Tự động tính dựa trên 64.10 g/mol
Chất liên quan
C₂H₂ (Axetilen)CaO (Canxi oxit)Ca(OH)₂ (Canxi hiđroxit)CaCN₂ (Canxi xyanamit)Al₄C₃ (Nhôm cacbua)
Đặc tính & Ứng dụng
- Sản xuất Axetilen: Là nguyên liệu chính để sản xuất khí axetilen (C₂H₂), được dùng trong hàn cắt kim loại và tổng hợp hóa học.
- Công nghiệp hóa chất: Dùng để tổng hợp nhựa PVC, cao su tổng hợp, axit axetic và nhiều hợp chất hữu cơ khác qua axetilen.
- Sản xuất canxi xyanamit: CaC₂ là tiền chất để sản xuất canxi xyanamit (CaCN₂), một loại phân bón và hóa chất công nghiệp.
- Khử oxy trong luyện kim: Đôi khi được dùng làm chất khử oxy và khử lưu huỳnh trong sản xuất thép.
- Làm chín trái cây: Ở một số nơi, được dùng để làm chín trái cây (mặc dù không được khuyến khích do có thể tạo ra tạp chất độc hại).
Phương pháp điều chế
- Trong công nghiệp: Nung hỗn hợp vôi sống (CaO) và than cốc (C) trong lò điện ở nhiệt độ rất cao (2000-2200 °C).
CaO + 3C → CaC₂ + CO - Trong phòng thí nghiệm: Thường không điều chế do yêu cầu nhiệt độ cao, mà dùng sản phẩm thương mại.
Tính chất Hóa học
Tác dụng với:
- Nước (H₂O): CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂
- Nitơ (N₂): CaC₂ + N₂ → CaCN₂ + C (ở nhiệt độ cao)
- Oxy (O₂): CaC₂ cháy trong oxy khi bị đốt nóng tạo CaO và CO₂.
Không phản ứng:
CaC₂ không phản ứng với các dung môi hữu cơ không phân cực hoặc không chứa proton hoạt động như benzen, toluene ở điều kiện thường.
Chuỗi chuyển hóa
CaO + 3C -> CaC₂ <br>CaC₂ + 2H₂O -> C₂H₂ + Ca(OH)₂ <br>C₂H₂ + H₂ -> C₂H₄ (xúc tác Pd/PbCO₃) <br>C₂H₄ + H₂O -> C₂H₅OH (xúc tác H₂SO₄)
Hiện tượng thực tế
Khi nhỏ nước vào CaC₂ (đá đất đèn), sẽ thấy sủi bọt khí (axetilen) và tỏa nhiệt mạnh. Có thể đốt cháy khí thoát ra với ngọn lửa sáng. Nếu ngọn lửa tiếp xúc với không khí, sẽ phát ra tiếng nổ nhỏ.
Bài tập vận dụng
- Bài tập: Cho 6.41 g CaC₂ phản ứng hoàn toàn với lượng nước dư. Tính thể tích khí axetilen (đktc) thu được và khối lượng Ca(OH)₂ tạo thành.
- Lời giải vắn tắt:
Mol CaC₂ = 6.41 / 64.1 = 0.1 mol.
Theo PTHH: CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂
Mol C₂H₂ = mol CaC₂ = 0.1 mol. Thể tích C₂H₂ (đktc) = 0.1 x 22.4 = 2.24 lít.
Mol Ca(OH)₂ = mol CaC₂ = 0.1 mol. Khối lượng Ca(OH)₂ = 0.1 x 74 = 7.4 g.
Mẹo nhớ nhanh: CaC₂ gặp nước là bùng cháy,<br>Axetilen bay ra, cháy ngay!
Cảnh báo & An toàn
Nguy hiểm: CaC₂ cực kỳ nguy hiểm khi tiếp xúc với nước hoặc hơi ẩm. Phản ứng mãnh liệt tạo ra khí axetilen (C₂H₂), một khí dễ cháy nổ cao. Có thể gây bỏng da, mắt và đường hô hấp. Cần bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh xa nguồn nước và chất oxy hóa.
Độc tính: Bản thân CaC₂ ít độc, nhưng sản phẩm phản ứng với nước là khí axetilen (C₂H₂) có nguy cơ cháy nổ cao và có thể gây ngạt nếu nồng độ cao. Tạp chất trong CaC₂ công nghiệp có thể chứa photphin (PH₃) và hiđro sunfua (H₂S) cực độc.
Sơ cứu: Nếu hít phải axetilen, đưa nạn nhân ra nơi thoáng khí. Nếu tiếp xúc với da/mắt, rửa sạch bằng nước. Gọi cấp cứu ngay lập tức.
Sơ cứu: Nếu hít phải axetilen, đưa nạn nhân ra nơi thoáng khí. Nếu tiếp xúc với da/mắt, rửa sạch bằng nước. Gọi cấp cứu ngay lập tức.
Thu Thủy
Cử nhân Hóa học Đại học Khoa học Tự nhiên. Có 5 năm kinh nghiệm giảng dạy và số hóa tài liệu giáo dục môn Hóa học.
Cập nhật: 28/08/2026
Đã kiểm duyệt chuyên môn
Miễn trừ trách nhiệm (Disclaimer): Toàn bộ thông số hóa học, điều kiện phản ứng và hiện tượng được tham chiếu từ cơ sở dữ liệu danh pháp IUPAC và sách giáo khoa Hóa học chuẩn. Dữ liệu mang tính chất tham khảo phục vụ học thuật. Chúng tôi khuyến cáo người dùng không tự ý thực hành các phản ứng sinh nhiệt, tạo khí độc hoặc chất nổ tại nhà khi không có thiết bị bảo hộ và sự giám sát của chuyên gia.