El carburo de aluminio , fórmula química Al 4 C 3 , es un carburo de aluminio . Tiene la apariencia de cristales de color amarillo pálido a marrón. Es estable hasta 1400 °C. Se descompone en agua con la producción de metano.
El carburo de aluminio tiene una estructura cristalina inusual que consta de capas alternas de Al 2 C y Al 2 C 2 . Cada átomo de aluminio está coordinado con 4 átomos de carbono para dar un arreglo tetraédrico. Los átomos de carbono existen en 2 entornos de unión diferentes; uno es un octaedro deformado de 6 átomos de Al a una distancia de 217 pm . El otro es una estructura bipiramidal trigonal distorsionada de 4 átomos de Al en 190-194 pm y un quinto átomo de Al en 221 pm. [3] [4] Otros carburos ( nomenclatura IUPAC : methides ) también exhiben estructuras complejas.
El carburo de aluminio se hidroliza con desprendimiento de metano . La reacción transcurre a temperatura ambiente pero se acelera rápidamente por calentamiento. [5]
El prensado isostático en caliente reactivo (hipping) a ≈40 MPa de las mezclas apropiadas de Ti, Al 4 C 3 grafito, durante 15 horas a 1300 °C produce muestras predominantemente monofásicas de Ti 2 AlC 0,5 N 0,5 , 30 horas a 1300 ° C produce predominantemente muestras monofásicas de Ti 2 AlC ( carburo de titanio y aluminio ). [6]
El carburo de aluminio se prepara por reacción directa de aluminio y carbono en un horno de arco eléctrico . [3]
Una reacción alternativa comienza con alúmina, pero es menos favorable debido a la generación de monóxido de carbono .