El disiliciuro de calcio ( Ca Si 2 ) es un compuesto inorgánico, un siliciuro de calcio . Es una materia sólida de color blanquecino o gris oscuro a negro con un punto de fusión de 1033 °C. Es insoluble en agua, pero puede descomponerse cuando se expone a la humedad, liberando hidrógeno y produciendo hidróxido de calcio . Se descompone en agua caliente, es inflamable y puede encenderse espontáneamente en el aire.
El siliciuro de calcio industrial generalmente contiene hierro y aluminio como contaminantes principales, y bajas cantidades de carbono y azufre .
En condiciones ambientales, el disiliciuro de calcio existe en dos polimorfos , hR9 y hR18; en la estructura hR18, la celda unitaria hR9 se apila dos veces a lo largo del eje c. Al calentar a 1000 °C a una presión de aproximadamente 40 kBar, el disiliciuro de calcio se convierte en una fase tetragonal (semiestable) . [2] La fase tetragonal es un superconductor con una temperatura de transición de 1,37 K [3] a 1,58 K. [4] Aunque no hay una temperatura de transición superconductora observable para la fase trigonal/romboédrica (es decir, celdas unitarias hR9 y hR18) a presión ambiental, bajo alta presión (>12 GPa/120 kbar) se ha observado que esta fase exhibe una transición superconductora. [5] Cuando la fase trigonal se coloca bajo presiones superiores a 16 GPa, hay una transición de fase a una fase similar a AlB 2 . [6]
El siliciuro de calcio se utiliza para la fabricación de aleaciones metálicas especiales , por ejemplo para eliminar fósforo y como desoxidante .
En pirotecnia , se utiliza como combustible para hacer mezclas especiales, por ejemplo, para la producción de humo , en composiciones de destello y en cápsulas fulminantes . La especificación para el siliciuro de calcio pirotécnico es MIL-C-324C. En algunas mezclas puede sustituirse por ferrosilicio . Los combustibles a base de silicio se utilizan en algunas mezclas de retardo de tiempo, por ejemplo, para controlar pernos explosivos , granadas de mano y señuelos infrarrojos. [ cita requerida ] Las composiciones de humo a menudo contienen hexacloroetano ; durante la combustión producen tetracloruro de silicio , que, como el tetracloruro de titanio utilizado en cortinas de humo , reacciona con la humedad del aire y produce una densa niebla blanca. La goma arábiga se utiliza en algunas mezclas para inhibir la descomposición del siliciuro de calcio.
Las latas autocalentables de raciones de comida militar desarrolladas durante la Segunda Guerra Mundial utilizaban una mezcla similar a la termita de óxido de hierro (II, III) y siliciuro de calcio en proporción 1:1 . Dicha mezcla, cuando se enciende, genera una cantidad moderada de calor y ningún producto gaseoso. [7]