Карбид бериллия ( англ. Beryllium carbide ) — бинарное неорганическое химическое соединение бериллия и углерода с формулой Be ₂ C.

Помимо карбида бериллия Be ₂ С, которому посвящена эта статья, есть данные о получении карбида бериллия BeC ₂ в реакции ацетилена с бериллием при температуре 400°С .

Описание

Карбид бериллия представляет собой окрашенные кристаллы, цвет которых может быть от янтарного до темно-коричневого в зависимости от содержания примеси углерода. Крупнокристаллический карбид на воздухе, даже влажном, весьма устойчив, но в порошкообразном состоянии во влажном воздухе быстро разлагается .
Обладает большой твердостью, большей, чем карбид кремния , и лишь немного уступающей твердости карбида бора и алмаза .

Карбид бериллия можно представить как производное метана . Подобные соединения могут образовывать лишь небольшие по размерам ионы, так для Мg ²⁺ и Са ²⁺ известны только производные ацетилена MgC ₂ и СаС ₂ .

Получение и свойства

Карбид бериллия Ве ₂ С получают, нагревая порошкообразный бериллий с сажей до 1700°С в нейтральной атмосфере:
${\displaystyle {\mathsf {2Be+C\longrightarrow Be_{2}C}}}$
Также он может быть получен путём взаимодействия оксида бериллия с углеродом при температуре выше 1500°С:
${\displaystyle {\mathsf {2BeO+3C\longrightarrow Be_{2}C+2CO}}}$

Химические свойства

Карбид бериллия довольно реакционноспособен. При 1000°С взаимодействует с азотом :
${\displaystyle {\mathsf {3Be_{2}C+2N_{2}\longrightarrow 2Be_{3}N_{2}+3C}}}$
В атмосфере галогенов , за исключением иода, карбид бериллия переходит в галогенид, выделяя углерод :
${\displaystyle {\mathsf {Be_{2}C+2Cl_{2}\longrightarrow 2BeCl_{2}+C}}}$
При взаимодействии с галогеноводородами образуются галогенид и метан :
${\displaystyle {\mathsf {Be_{2}C+4HCl\longrightarrow 2BeCl_{2}+CH_{4}}}}$
Карбид бериллия медленно гидролизуется воде и разбавленными кислотами с выделением метана:
${\displaystyle {\mathsf {Be_{2}C+4H_{2}O\longrightarrow 2Be(OH)_{2}+CH_{4}}}}$
${\displaystyle {\mathsf {Be_{2}C+2H_{2}SO_{4}\longrightarrow 2BeSO_{4}+CH_{4}}}}$
В горячих концентрированных щелочах карбид бериллия растворяется с образованием бериллатов щелочных металлов и метана:
${\displaystyle {\mathsf {Be_{2}C+4NaOH\longrightarrow 2Na_{2}BeO_{2}+CH_{4}}}}$

Применение

Карбид бериллия может служить тугоплавким конструкционным материалом , так как в отсутствие влаги и кислорода не разлагается до 2100°С.

Физиологическое действие

Карбид бериллия Be ₂ C в больших концентрациях высокотоксичен. Является ирритантом. Как и многие другие соединения бериллия, очень опасен для окружающей среды.

Примечания

Литература

• Плющев В.Е., Степина С.Б., Федоров П.И. Химия и технология редких и рассеянных элементов: Учеб. пособие для вузов: Ч. I / Под ред. К. А. Большакова . — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Высшая школа , 1976. — 368 с. — 7000 экз.