دید کلی

تعداد زیادی کاربید شناخته شده‌اند. این ترکیبات را می‌توان بوسیله گرم کردن فلز مربوطه یا اسید آن با کربن ، کربن منوکسید یا یک هیدروکربن تهیه کرد. سیلیسیم در تقریبا تمام فلزات مذاب حل می‌شود و در بسیاری از این مواد ، ترکیبات معینی به نام سیلیسید تولید می‌شود.

کاربیدهای نمک مانند

از کاتیونهای فلزی همراه آنیونهایی که فقط متشکل از کربن است، تشکیل شده‌اند. فلزات IA و IIA همچنین یونهای Zn ، Cu ، Au ، Cd ، Ag کاربیدهایی می‌دهند که گاهی استیلید نامیده می‌شوند، زیرا این ترکیبات یون استیلید دارند. استیلیدها براثر آبکافت ، اسیتلین C₂H₂ می‌دهند:

H-C≡C-H

برای مثال:

(CaC2(s) + 2H₂O→Ca(OH)₂(s) + C₂H₂(g

کلسیم کاربید برای تولید تجارتی کلسیم سیانامید CaNCN بکار می‌رود. بریلیم کاربید Be₂C و آلومینیوم کاربید Al₄C3 یون متانید ^4-C دارند که بر اثر آبکافت ، متان CH₄ می‌دهد. برای مثال:

(Al₄C₃(s) + 12H₂O → 4Al(OH)₃(s) + 3CH₄(g

کاربیدهای درون شبکه‌ای

بوسیله فلزات واسطه تشکیل می‌شوند و متشکل از بلورهای فلزی‌اند که اتمهای کربن در حفره‌های ایجاد شده بین اتمهای فلزی در ساختار بلور جای می‌گیرند. نمونه‌های این نوع کاربید شامل TiC ، TaC ، N₂C ، VC و Mo₂C است. چون کاربیدهای درون شبکه‌ای سختند، نقطه ذوب بالایی دارند و از نظر شیمیایی هم واکنش‌ناپذیرند و در ساختار ابزار برش بکار می‌روند. این کاربیدها از نظر ظاهر و رسانندگی الکتریکی شبیه فلزات‌اند.

کاربیدهای کووالانسی

پیوندهای کاربیدهای کووالانسی SiC و Be₄C کاملا کووالانسی است. این ترکیبات بسیار سختند، از نظر شیمیایی واکنش‌ناپذیر وحتی در دماهای بالا ذوب نمی‌شوند. به خاطر این خواص ، کاربیدهای فوق را به‌عنوان سنباده ( به جای الماس مصنوعی ) بکار می‌برند. سیلیسیم کاربید (کاربوراندوم) بوسیله واکنش SiO₂ و C در کوره برقی تولید می‌شود. بلور SiC متشکل از یک شبکه چهار وجهی الماس گونه است که از اتمهای Si و C بطور متناوب تشکیل شده است. بور کاربید ، B₄C که حتی سختتر از SiC است، با کاهش B₂O₃ بوسیله کربن در یک کوره برقی بدست می‌آید.

سیلانها

چند نمونه از ترکیبات سلیسید عبارتند از: Mg₂Si ، CaSi₂ ، Li₃Si و FeSi . اگرچه احتمالا هیچ یک از این سیلیسیدها به‌صورت واقعا یونی نیست، بعضی از آنها با آب واکنش داده ، ترکیبات هیدروژن سلیسیم را که هیدریدهای سلیسیم یا سیلانها نامیده می‌شوند، تولید می‌کنند.

سیلانها ترکیباتی هستند که با فرمول عمومی Si_nH_2n+2 مطابقت دارند و ترکیباتی که در آنها n برابر 1 تا 6 است، شناخته شده‌اند.

این ترکیبات از نظر ساختاری شبیه هیدروکربنها به فرمول عمومی C_nH_2n+2 هستند که آلکانها نامیده می‌شوند. اگرجه ظاهرا برای تعداد اتمهای کربن که می‌توانند به یکدیگر متصل شده و آلکانها را تشکیل دهند، حدی متصور نیست، تعداد اتمهای Si که بتوانند با یکدیگر متصل شده و سیلانها را تشکیل دهند، به‌علت ضعیف بودن پیوند Si-Si در مقایسه با پیوند C-C محدود است.

علاوه بر این ، واکنش پذیری آلکانها از سیلانها که خود بخود در هوا مشتعل می‌شوند، خیلی کمتر است:

2SiH₆(g) + 7O₂(g) → 4SiO₂(s) + 6H₂O

پیوندهای C-C در آلکانها همگی پیوندهای یگانه‌اند، اما هیدروکربنهایی مثل استیلن وجود دارند که بین اتمهای C ، پیوندهای چندگانه دارند. هیدریدهای سیلیسیم که پیوندهای چندگانه Si به Si داشته باشند، شناخته شده‌اند.

مباحث مرتبط با عنوان

• آلکانها
• آلکنها
• آلکینها
• پیوند کووالانسی
• سیلیس
• سیلیسیم
• شیمی معدنی
• کربن
• هیدروکربنها