Aluminiumcarbid

chemische Verbindung

Aluminiumcarbid ist eine anorganische chemische Verbindung aus der Gruppe der Carbide; hier zählt es zu den Methaniden (C4−), da es formal vom Methan abgeleitet ist. Es besteht aus den Elementen Aluminium und Kohlenstoff.

Kristallstruktur
Struktur von Aluminiumcarbid
_ Al3+ 0 _ C4−
Allgemeines
Name Aluminiumcarbid
Verhältnisformel Al4C3
Kurzbeschreibung

farblose Kristalle[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 1299-86-1
EG-Nummer 215-076-2
ECHA-InfoCard 100.013.706
PubChem 16685054
Wikidata Q425180
Eigenschaften
Molare Masse 143,96 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,36 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

2100 °C[2]

Siedepunkt

Zersetzung >2200 °C[2]

Löslichkeit

in Wasser heftige Zersetzung[2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung[2]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 261​‐​315​‐​319​‐​335
P: 231+232​‐​302+352​‐​305+351+338[2]
Thermodynamische Eigenschaften
ΔHf0

−209 kJ·mol−1[3]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Geschichte

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Die Verbindung wurde erstmals im Jahr 1855 vom französischen Chemiker Henri Étienne Sainte-Claire Deville beschrieben.[4][5] Der französische Chemiker Henri Moissan stellte es 1897 durch das Zusammenschmelzen von Tonerde und Calciumcarbid im elektrischen Ofen her.[6]

Synthese

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Die Herstellung von Aluminiumcarbid erfolgt im elektrischen Ofen in Wasserstoffatmosphäre bei 2000 °C aus den Elementen. Durch Verunreinigung mit verbleibendem Aluminium ist das Reaktionsprodukt gelblich bis orange gefärbt. Außerdem kann es bei 1100 °C aus den Elementen in Anwesenheit von Terpentin erzeugt werden.[7]

 

Eigenschaften

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Es bildet farblose bis hellgelbe, hexagonale Kristalle (a = 3,325, c = 24,94 Å) und schmilzt bei einer Temperatur von 2100 °C. Oberhalb von 2200 °C ist es nicht mehr stabil und zersetzt sich.[7]

Aufgrund seines Charakters als salzartiges Carbid reagiert Aluminiumcarbid mit Säuren zu Methan und Aluminiumsalzlösungen.

 

Aluminiumcarbid ist neben Berylliumcarbid das einzige Carbid, das mit Wasser unter Bildung von Methan reagiert.[1]

 
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Einzelnachweise

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  1. a b Eintrag zu Aluminiumcarbid. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 6. März 2014.
  2. a b c d e f Eintrag zu Aluminiumcarbid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2021. (JavaScript erforderlich)
  3. PAETEC Formelsammlung Ausgabe 2003, Seite 116.
  4. Rolf Werner Soukup: Chemiegeschichtliche Daten anorganischer Substanzen, Version 2020, S. 6 pdf.
  5. H. É. Sainte-Claire Deville: Recherches sur les métaux, et en particulier sur l'aluminium. et sur une nouvelle forme du silicium in Ann. Chim. Phys. 43 (1855) 15.
  6. H. Moissan: Nouvelle méthode de préparation des carbures par l'action du carbure de calcium sur les oxydes in Compt. Rend. 125 (1897) 840.
  7. a b Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II, Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 841.