Chemikalien-Lexikon "A"

Aluminiumcarbid

Summenformel: Al4C*  Mr / F.W. 143,96 g/mol

Struktur:

Im Gegensatz zum Calciumcarbid liegt der Kohlenstoff hier nicht in Form von C22- -Ionen vor, sondern formal als C4 - -Ionen (Al-carbid gehört daher zu den sog. Methaniden, denn es bildet bei der Hydrolyse Methan, s.u.). Allerdings kann man dabei nur rein formal von einer deutlichen Ladungstrennung sprechen; in Wirklichkeit ist von einer komplexeren Struktur auszugehen.

Andere Bezeichnungen: Aluminiumkarbid; engl.: Aluminium carbide; frz.: carbure dáluminium; ital.: carburo dálluminio; span.: carburo de aluminio

CAS-Nr.: [1299-86-1]

F

EG/EINECS-Nr.: 215-076-2
EG-Index-Nr.: k.A.
RID/ADR: UN 1394 4.3/17b
Zolltarif-Nr. 4849.90

Beschreibung

Bei Aluminiumcarbid handelt es sich um blaß- bzw. hellgelbe Kristalle mit der Dichte 2,26. Der Schmelzpunkt liegt mit 2100 °C sehr hoch; die Substanz zersetzt sich allerdings beim Erhitzen auf diese Temperatur.

Darstellung

Der Stoff fällt technisch als Begleitprodukt in den Aluminium-Schmelzöfen an. Im Laboratorium läßt er sich aus den Elementen folgendermaßen erzeugen:

Man vermischt 3,5 g fein gepulverte Holzkohle und 5 g Aluminiumpulver sorgfältig und erhitzt das Gemisch in einem Eisentiegel (unter Anwendung der gebotenen Vorsichtsmaßnahmen, Schutzbrille!) kräftig mit dem Bunsenbrenner. Bei genügendem Erhitzen kommt der Inhalt zum Glühen; die Flamme kann jetzt weggenommen werden. Ist der Glühvorgang beendet, kann man zur schnelleren Abkühlung mit einem Metallspatel vorsichtig durchrühren.

Anwendung

Der Stoff kann zur laboratoriumsmäßigen Darstellung von Methan benutzt werden. Mit Wasser bildet sich neben dem Methangas Aluminumhydroxid:

Al4C+ 12 H2O-------> 4 Al(OH)+ 3 CH4 ^

Für den Demonstrationsversuch verwendet man verdünnte Salzsäure:

In einem starkwandigen Reagenzglas übergießt man 2 Spatelspitzen Aluminiumcarbid mit etwa 5 ml verdünnter Salzsäure. Man verschließt umgehend mit einem einfach durchbohrten Gummistopfen, der ein zur Spitze ausgezogenes Glasrohr trägt ("Gasdüse"). Tritt die Reaktion nicht sofort ein, kann ggf. schwach erwärmt werden. Man wartet ab, bis die im Reagenzglas vorhandene Luft verdrängt ist und entzündet erst dann das austretende Methan mit einem längeren, brennenden Holzspan. Weiteres Methangas kann zur späteren Untersuchung in einer pneumatischen Wanne aufgefangen werden.

Quellenangaben/Literaturhinweise Aluminiumcarbid:

BEILSTEIN E III 1, 27

BRAUER, Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, Bd. 1, 738 (Enke 1960, 1962); 3. Aufl. Bd. 2, 841 (1975-1981)

KLAPÖTKE/TORNIEPORTH-OETTING, Nichtmetall-Chemie, S. 211 (VCH, Weinheim 1994)

LISSAUTZKI et al., Organische Chemie - Theorie/Experiment, Bd. 1, 1. Aufl., S. 45 (Diesterweg/Salle * Sauerländer 1978)

MERCK Index 12, 345

RÖMPP Chemielexikon Hrsg. Falbe/Regitz 9. Aufl., Band 1 A-Cl, S. 135 (G. Thieme Verlag, Stuttgart 1995) - Eintrag Aluminiumcarbid

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Erstellt am 06.04.2000 * Letzte Änderung am 06.04.2000