碳化物tanhuawu

指碳与电负性比它小的或与它相近的元素结合而成的二元化合物，不包括碳与氧、硫、磷、氮和卤素形成的化合物。根据成键的特点，可将碳化物分成3种类型： 离子型、共价型、间充型。
❶ 离子型碳化物 又称类盐型碳化物。主要为ⅠA,ⅡA,ⅢA,ⅠB、ⅡB族元素 (除Hg外) 和一些f过渡元素 (f层电子未填满) 与碳形成的二元化合物。有些含有C^4-和C^2-₂。含有C^4-的碳化物，水解时放出甲烷，可称为甲烷化物，例如碳化铍Be₂C和碳化铝Al₄C₃，后者水解式为：

Al₄C₃+12H₂O=4Al(OH)₃+3CH₄

含有C^2-₂的化合物，水解时放出乙炔，又称乙炔化物。例如：

CaC₂+2H₂O=HCCH+Ca(OH)₂

❷ 间充型碳化物 又称金属型碳化物。主要是d过渡元素，特别是ⅥB,ⅦB族及铁系元素与碳形成的二元化合物。结构特点是碳原子占据金属原子密堆积排列的八面体孔穴。特性是具有非常高的熔点(3000～4800℃)、硬度大 (莫氏硬度为7～10) 和具有金属导电性。对于原子半径大于130pm的金属，碳原子的嵌入不会使金属晶格变形，只使晶格进一步坚固，因而增大硬度，提高了熔点。对于原子半径小于130pm的金属，如铬、锰、铁、钴和镍，则金属晶格被明显畸变，这些金属的碳化物性质介于离子型和间充型之间，颇容易被水和稀酸水解生成烃类和氢。

❸共价型碳化物 主要是硅和硼的碳化物。碳原子与硅、硼原子的电负性接近，可得到完全共价的化合物，它们具有高硬度、高熔点和化学性质稳定的特点。
离子型碳化物中的碳化钙是乙炔及其他化学试剂的重要原料。间充型碳化物硬度高，导电好，如碳化钨和碳化钽都是合金陶瓷复合材料的重要组分。共价型的碳化硼和碳化硅均已用做磨料。一般是通过碳与金属或金属氧化物在1000～2800℃高温下反应来制取碳化物； 在某些情况下，则用碳氢化合物或氢气还原金属的氧化物或氯化物来制备。