電解石是CaC?（Electrolytic calcium carbide   tone），俗稱電石。純電解石是一種無(wú)色透明的晶體，分子量為64.1 g/摩爾密度為2.16 g/Cm3，熔點(diǎn)為21603356℃，無(wú)色無(wú)味。工業(yè)電解石是一種堅(jiān)硬的石塊，顏色有灰色棕色紫色和紅褐色；但吸水后失去光澤，變成灰白色粉末，質(zhì)量下降。工業(yè)電解石是由難聞的刺鼻氣味制成的；它具有導(dǎo)電性，純度越高，導(dǎo)電性越強(qiáng)。電解石遇水易燃易爆。電解石能與氣態(tài)單質(zhì)反應(yīng)（氫氣和氮?dú)獾龋┙饘賳钨|(zhì)(鉛、錫、鋅、鐵等金屬的氧化物)化合物（水和氨水等）發(fā)生反應(yīng)。

電解石是用電熱法制備的，工業(yè)上用電爐加熱生石灰和焦炭。電解石是一種重要的基礎(chǔ)化工原料，廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成、農(nóng)藥生產(chǎn)、冶金等眾多領(lǐng)域。在有機(jī)合成領(lǐng)域，它被稱為“有機(jī)合成工業(yè)之母”的美譽(yù)；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，電解石合成的石灰氮可以改良酸性土壤，電解石釋放的乙炔可以調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)，提高肥料利用率；電石在冶金工業(yè)中直接用作還原劑和脫硫劑，特別是在煉鋼和合金制造中。電解石會(huì)刺激眼睛和呼吸系統(tǒng)，并會(huì)灼傷皮膚。

電解石的發(fā)現(xiàn)可以追溯到1862年，當(dāng)時(shí)人們使用鋅、鈣和碳合金被加熱以生產(chǎn)電解石。世界上電解石的鼎盛時(shí)期出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代初但由于石油工業(yè)的發(fā)展，發(fā)達(dá)國(guó)家的石油乙烯路線逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，而電石工業(yè)迅速衰落。由于中國(guó)資源短缺，煤炭資源和石灰石資源相對(duì)豐富，全球電石的生產(chǎn)和消費(fèi)主要集中在中國(guó)。1892年5月2日，加拿大發(fā)明家托馬斯·利奧波德·威爾森（Thoma  L.  Wilon treet, 1860-1915）在尋找原鋁的生產(chǎn)工藝時(shí)，我偶然發(fā)現(xiàn)了制備電石的電弧工藝。當(dāng)?shù)仄髽I(yè)家詹姆·特納·莫爾黑德（杰米 特納 更多的頭  1840-1908）從1894年到1896年，世界 中國(guó)第一家生產(chǎn)電石的工廠建成投產(chǎn)。從那時(shí)起，電解石的生產(chǎn)在世界各地流行起來(lái)。

電解石是一種具有四種晶體結(jié)構(gòu)的離子晶體化合物，最常見(jiàn)的是四方晶系，在298K至270K之間穩(wěn)定在其四方晶體結(jié)構(gòu)中，[:C=C:]2-離子和Ca2交替排列，鈣離子的配位數(shù)為10，c-C鍵 的長(zhǎng)度為120 pm，Ca 與C之間的距離為259-282pm。 由于與Ca2的強(qiáng)靜電相互作用而具有高晶格能，幾乎所有溶劑都可以通過(guò)離子的溶劑化作用分散和破壞其晶格結(jié)構(gòu)。

物理性質(zhì)

電解石，俗稱電石和碳化鈣。純電石無(wú)色無(wú)味；不溶于任何已知的溶劑；分子質(zhì)量為64.1 g/摩爾密度為2.16 g/立方厘米，熔點(diǎn)為21603356℃；在20-4403356℃時(shí)的平均比熱容為1047 焦耳/kg.K)熔化熱是1470 J/g；相對(duì)密度為2.16 g/cm3；莫氏硬度為3，布氏硬度為40。

工業(yè)電解石含有不同類型的雜質(zhì)（如：CaO、、P、Fe?O?、Al?O?等）呈現(xiàn)灰色棕色紫色紅褐色；這些不同顏色的電解石吸水后會(huì)失去光澤，變成灰色粉末。熔點(diǎn)溫度也不同；相對(duì)密度在2.2-2.4 g/cm3；雜質(zhì)含量越高，硬度越大。工業(yè)電解石具有導(dǎo)電性通常，電石含量越高，導(dǎo)電性越好。

工業(yè)領(lǐng)域

有機(jī)合成化學(xué)工業(yè)

電解石技術(shù)成熟、簡(jiǎn)單、方便和廣泛用作合成有機(jī)化合物的原料，但它消耗大量的電力。

電解石

電解石與水反應(yīng)生成高純度乙炔；氯乙烯可以由乙炔合成、醋酸乙烯、乙醛、丙烯腈、丙烯酸及其酯、氯丁二烯、異戊二烯、丁二醇等；這些原料可以進(jìn)一步合成合成橡膠、合成樹(shù)脂、合成纖維和各種精細(xì)化工產(chǎn)品的原料和中間體。

其中，氯乙烯和有機(jī)過(guò)氧化物都可以發(fā)生均聚反應(yīng)，在工業(yè)上廣泛用于生產(chǎn)PVC（合成塑料聚合物）此外，氯乙烯和丙烯腈、偏氯乙酸、醋酸乙烯酯等被用作絕緣材料、涂料、粘合劑等，來(lái)制造合成纖維、薄膜；它也可以用作反應(yīng)中間體或溶劑。

電解石與氮?dú)庠?000℃下反應(yīng)可制得堿性肥料氰氨化鈣(石灰氮)，適用于酸性土壤。氰氨化鈣在工業(yè)上也常用于生產(chǎn)一系列氰化物，如三聚氰胺、雙氰胺等。

焊接與切割金屬

乙炔-氧氣火焰的溫度高達(dá)30003356℃，廣泛用于焊接和切割金屬。

冶金工業(yè)

在冶金工業(yè)中，20世紀(jì)70年代后，電解石和硫化物被廣泛用作脫硫劑來(lái)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼。脫硫率高達(dá)90%，脫硫用量為石灰用量的05.5倍左右。

其他工業(yè)領(lǐng)域

由電解石制成的爐磚可用作煉鋼爐的襯里，粉狀電石可用作分析水的試劑，例如：建筑工程用水分測(cè)量劑。

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域

同時(shí)，電解石可以分解乙炔，乙炔與果實(shí)自生生產(chǎn)中的催化物質(zhì)乙烯具有相似的結(jié)構(gòu)，可以調(diào)節(jié)作物的生長(zhǎng)發(fā)育階段，促進(jìn)作物器官的生長(zhǎng)和果實(shí)繁殖的發(fā)展；刺激根系的生長(zhǎng)，從而增加與土壤的接觸面積，獲得更多的養(yǎng)分；而且乙炔可以抑制胺氧化酶的活性，進(jìn)一步抑制硝化和反硝化作用，減少氮的損失，使氮被NH4取代-n形態(tài)可以長(zhǎng)期保持，促進(jìn)氮肥研究。