Carburi

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I carburi sono composti del carbonio con metalli o altri elementi meno elettronegativi.

Dal punto di vista chimico, possono essere considerati sali dell'acetilene o del metano, che vengono liberati dalla reazione di alcuni di loro con acqua o acidi.

I primi, detti anche dicarburi, sono sali dell'anione C22-, i secondi sono sali dell'anione C4-.

Il "carburo" per antonomasia, il più noto, è quello di calcio, CaC2, che viene usato dagli speleologi per produrre l'acetilene usato nelle lampade. L'acetilene prodotto è anche usato per il cannello ossi-acetilenico, capace di sprigionare temperature fino a 3000 °C.

I carburi dei metalli di transizione, quelli di boro e di silicio sono inerti a molti solventi, acidi o basi, e trovano pertanto impiego nella produzione di materiali refrattari e di leghe ad alta resistenza. Vengono ottenuti per diretta combinazione dell'elemento con carbon coke o grafite ad alte temperature (in genere superiori ai 1800 °C). La maggior parte di essi si presenta come polveri con varie tonalità di grigio fino al nero, e di densità comprese tra 6-17 kg/dm3.

Sono tutti dotati di spiccate proprietà refrattarie, soprattutto verso le altissime temperature (spesso vicino ai 3000 °C), alle quali mantengono la loro stabilità molecolare per tempi molto lunghi. Come tali, o sinterizzati, trovano impiego nella manifattura di utensili che devono sopportare elevate velocità di taglio (usura), e di pezzi sottoposti a temperature elevate (turbine, ugelli per missili, crogioli di fusione, ecc.).

Nella tabella seguente si riportano i carburi metallici più conosciuti ed impiegati:

nome densità (kg/dm3) punto di fusione (°C)
carburo di vanadio 5,63 2830
carburo di titanio 4,93 2940
carburo di niobio 7,80 3600
carburo di tungsteno 17,2 2830
carburo di tantalio 14,5 3880
carburo di afnio 12,6 3890
carburo di zirconio 6,73 3530
carburo di molibdeno 8,40 2690
carburo di lantanio 10,6 2625

Il carburo di silicio (SiC, detto anche carborundum) è usato per produrre carte e dischi abrasivi.

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

  • D.F. Shriver, P.W Atkins; C.H. Langford, Chimica inorganica, Zanichelli, 1993, ISBN 9788808126245.

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