Los carburos son compuestos de metales y no metales con carbono . Tradicionalmente, los carburos incluyen compuestos donde el carbono tiene una electronegatividad más alta que el segundo elemento (por lo tanto, los compuestos de carbono como óxidos , haluros , etc. están excluidos de los carburos).
Los carburos son cuerpos cristalinos . La naturaleza del enlace químico en ellos puede ser diferente. Por ejemplo, los carburos de muchos metales pertenecientes a los principales subgrupos I, II, III del D.I. Mendeleev son compuestos salinos en los que predomina el enlace iónico . Estos incluyen carburo de aluminio y carburo de calcio.
En el carburo de silicio y el carburo de boro, existe un enlace interatómico covalente . Las propiedades distintivas de estas sustancias son alta dureza, refractariedad e inercia química.
Pero la mayoría de los metales que están en el subgrupo lateral de los grupos IV-VIII del sistema periódico de elementos químicos forman carburos en los que el enlace entre los átomos es casi metálico . De esto se deduce que los carburos son, en algunos aspectos, similares en propiedades a los metales (tienen una conductividad eléctrica significativa, tienen una alta dureza y también refractariedad). Los carburos de este grupo se utilizan en muchas industrias [1] .
Los carburos son sólidos refractarios. Son no volátiles e insolubles en cualquiera de los disolventes conocidos. Los carburos de boro y silicio (B 4 C y SiC), titanio , tungsteno , zirconio (TiC, WC y ZrC, respectivamente) tienen una gran dureza, resistencia al calor e inercia química. El carburo de hafnio HfC 0,98 es el material más refractario conocido: funde a una temperatura de 3959 ±84 °C.
Los carburos se utilizan en la producción de hierros y aceros fundidos , cerámicas , diversas aleaciones , como materiales abrasivos y de molienda, como agentes reductores , desoxidantes, catalizadores , etc. El WC y el TiC forman parte de las aleaciones duras a partir de las cuales se preparan las herramientas de corte; el carburo de calcio CaC 2 se utiliza para producir acetileno ; el carburo de silicio SiC ( carborundo ) se utiliza para preparar muelas abrasivas y otros abrasivos ; El carburo de hierro Fe 3 C ( cementita ) es parte de las fundiciones de hierro y acero, los polvos utilizados en la proyección térmica se producen a partir de carburo de tungsteno y carburo de cromo .
Los carburos pueden estar formados por varios compuestos orgánicos y pueden no tener análogos entre las sustancias orgánicas. Existen, por ejemplo, acetilenuros , metanuros y otros.
Los carburos se dividen en los siguientes tipos:
Los carburos salinos están formados por metales de los grupos I y II, así como por aluminio , tierras raras y actínidos .
Los carburos covalentes están formados por boro y silicio .
Formado por metales de los grupos IV-VII, además de níquel , hierro y cobalto .
Los carburos similares a la sal generalmente se descomponen con agua y ácidos con la liberación de hidrocarburos (algunos muy violentamente, por ejemplo, carburos de sodio, potasio, cesio). Los carburos covalentes suelen ser químicamente inertes. Los carburos similares a metales tienen una reactividad intermedia.
Los metanuros son carburos iónicos, que son derivados del metano [2] . En agua o ácidos diluidos, se descomponen para formar metano [2] [3] . Ejemplos de metanuros son el carburo de aluminio (Al 4 C 3 ), el carburo de berilio (Be 2 C) [2] y el carburo de magnesio (Mg 2 C) [4] . En su forma pura, son incoloros y transparentes [3] .
Acetileno: carburos iónicos, que son derivados del acetileno (etina) . Se hidrolizan activamente con la formación de acetileno, el carburo de calcio (acetilenuro) CaC 2 tiene el mayor valor práctico .
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