# Carbur

Els carburs són composts binaris que es formen a partir de la unió entre el carboni i un element químic d'electronegativitat semblant o menor.

## Síntesi

La síntesi dels carburs es realitza generalment a partir de carboni elemental amb l'element, l'òxid o el seu carbonat a elevades temperatures en una reacció en sòlid. Així el carbur de calci (el carbur més conegut) hom el pot obtenir a partir de carbonat de calci, que és inestable a altes temperatures i es transforma en òxid de calci perdent una molècula de diòxid de carboni, i posterior reacció de l'òxid de calci amb carbó de coc a temperatures d'entre 2000 i 2500 °C.
$CaCO_{3}\;\longrightarrow \;CaO\;+\;CO_{2}$
$CaO\;+\;3C\longrightarrow \;CaC_{2}\;+\;CO$

## Tipus

No són considerats carburs, per convenció, els hidrurs de carboni o hidrocarburs. La resta es divideixen en tres tipus:

### Carburs iònics

Els carburs iònics tenen un caràcter fort de sal i es formen sobretot a partir dels elements dels grups 1 i 2 de la taula periòdica, això és, alcalins i alcalinoterris. Tots aquests elements són molt electropositius i el carboni té per tant una càrrega negativa.
Exemples típics són el carbur de liti (Li$_4$C{\textstyle Li_{4}C}), el carbur de beril·li (Be$_2$C{\textstyle Be_{2}C}), el carbur de magnesi (Mg$_2$C{\textstyle Mg_{2}C}), el ja esmentat carbur de calci (CaC$_2${\textstyle CaC_{2}}), el carbur d'alumini (Al$_4$C$_3${\textstyle Al_{4}C_{3}}) i el carbur de ferro (Fe$_3$C{\textstyle Fe_{3}C}) conegut com a cementita.
Uns contenen l'anió C$^{4−}${\textstyle C^{4-}} (el d'alumini Al$_4$C$_3${\textstyle Al_{4}C_{3}}, el de beril·li Be$_2$C{\textstyle Be_{2}C}) i alliberen metà per hidròlisi:
$Be_{2}C\;+\;2H_{2}O\longrightarrow \;2BeO\;+\;CH_{4}$
Altres contenen l'anió C$^{2−}${\textstyle C^{2-}} i alliberen acetilè, i llur estructura i llur comportament són els d'un acetilur:
$CaC_{2}\;+\;2H_{2}O\longrightarrow \;Ca(OH)_{2}\;+\;C_{2}H_{2}$
D'altres, encara, contenen l'anió C$_3$$^{4−}${\textstyle C_{3}^{4-}} i desprenen propí (per exemple, el de magnesi Mg$_2$C$_3${\textstyle Mg_{2}C_{3}})

### Carburs covalents

Els carburs covalents es formen entre el carboni i elements amb aproximadament la mateixa electronegativitat. Els exemples més importants d'aquest grup són el carbur de silici o (nom comercial: carborúndum) (SiC{\textstyle SiC}) amb estructura de diamant i una duresa en l'escala de Mohs d'entre 9 i 9,5 i el carbur de bor (B$_4$C$_4${\textstyle B_{4}C_{4}}).
Aquestes substàncies solen ser molt dures degudes als enllaços covalents formats en les tres dimensions. S'utilitzen, per exemple, com materials abrasius o com recobriments en peces que han de resistir abrasions mecàniques. El carbur de silici s'usa també com a suport per catalitzador és causa de la seva alta resistència i bona conductivitat tèrmica.

### Carburs intersticials

Els carburs intersticials estan formats per metalls de transició, especialment dels grups 4, 5 i 6, i són composts de punt de fusió molt elevat (de 3 000 a 4 800 °C), d'una gran duresa (la majoria entre 9 i 10 de l'escala de Mohs) i de conductivitat elèctrica de tipus metàl·lica; tenen estructures amb els àtoms de carboni disposats en els buits octaèdrics dels reticles metàl·lics sense que aquests siguin alterats si el radi atòmic del metall és igual o superior a 1,3 Å, com succeeix en els carburs de Ti, Zr, V, Nb, Ta, Mo o W; per contra, el reticle sofreix distorsions en els carburs de Cr, Mn, Fe, Ni i Co, metalls de radi atòmic lleugerament menor, la qual cosa els fa atacables pels àcids diluïts, donen barreges d'hidrocarburs i d'hidrogen.

## Vegeu també

* Acetilur
* Nitrur

## Referències

* 1 2 «Carbur». Gran Enciclopèdia Catalana. Barcelona: Grup Enciclopèdia Catalana.
* ↑ Daintith, John. A dictionary of chemistry (en anglès). Oxford University Press, 2004, p.99. ISBN 0198609183.