碳化钙（英文： Calcium Carbide ），又称乙炔钙， 化学式 CaC 2 ， 无机化合物 ，是电石（又称电土）的主要成分，高纯度的碳化钙是无色透明的 晶体 ， 工业品是灰色、黄褐色或黑色， 有大蒜气味 。密度2.22g/cm³， 熔点 2300℃，能吸收空气中的水分，具有导电性，导电能力随着纯度的提高而增强。
碳化钙可以与多种物质发生反应，遇水立即发生激烈反应，可以分解生成乙炔和氢氧化钙，并放出热量。能与氮气反应生成氰氨化钙， 在高温下，与 氧气 反应可以生成 碳酸钙 ；此外，常温下还能与 氯水 、 液溴 反应；此外还可以与铅、锡、锌、铁等金属的 氧化物 反应得到钙的合金。
工业碳化钙主要由 焦炭 与 生石灰 或石灰石在电炉内共热而制得。应用方面，碳化钙是制取 乙炔 的重要原料。 又因碳化钙 脱硫 率高、反应快，冶金工业中可用作铁水 脱硫剂 ， 农业中则利用碳化钙生成的 乙炔 用以调节植物生长，提高肥料利用率。
发展历史
碳化钙在1862年首次被制得。当时的人们通过将锌、钙和碳合金加热制得了碳化钙。30年后的1892年，A·穆阿萨恩（Myacсaн）发明了一种以 氧化钙 和煤为原料，在电炉中制取碳化钙的新方法。随后，在1893年，第一个以 生石灰 和煤为原料制取碳化钙的专利诞生。再经过两年的发展，1895年，第一个碳化钙生产工厂成立，工厂制造碳化钙的方法是采用碳素原料（如 焦炭 、无烟煤等）和 石灰 ，在高温下经过电炉中的反应制取。
在碳化钙工业刚刚开始发展的几年里，碳化钙主要被用于制造照明用途的 乙炔 。但是随着时间的推移，碳化钙逐渐被扩展应用到新的领域，例如制造 氰氨化钙 、金属的切割和焊接，以及制取各种 有机化合物 。工业领域中，碳化钙是制造各种化合物的原料和生产乙炔的主要来源。 在农业中，碳化钙被用作水果催熟剂和植物调节剂，直接使用于催熟 芒果 、 盐水凤梨 等水果，或者经过加工处理后使用到土壤中促进植物生长。
理化性质
物理性质
碳化钙在极纯的情况下是近乎无色透明的 晶体 ，不溶于所有已知的 溶剂 ，比重在18℃时为2.22。高度纯净的碳化钙结晶呈现为天蓝色大晶体。工业级粗品因为通常含有CaO、S、P、Fe₂O₃、Al₂O₃等杂质，根据碳化钙纯度的不同，颜色可变为灰色、棕黄色或黑色。 纯碳化钙的 熔点 为2300℃。工业碳化钙的熔点随碳化钙含量的变化而变化。
原材料中的杂质会影响碳化钙的质量。含有过多 石灰 的碳化钙比含有过多碳的碳化钙更硬、更容易熔化，分解也更慢。工业用碳化钙的导电性决定于其中CaC₂的含量，在一定限度内，含量越高导电性越强。
化学性质
与水反应
碳化钙最重要的用途就是与水反应生成 乙炔 ，在工业生产中，当用水分解碳化钙时，逸出的 乙炔 量会根据其中CaC₂含量的百分比而不同。碳化钙被水分解的反应式如下：
当水过剩时，反应依上式进行。如果用滴加方式加入水来分解碳化钙，也就是碳化钙过剩时，除上述的反应外还发生如下的反应：
与氧气反应
干燥的氧在高温下能氧化碳化钙而生成 碳酸钙 CaCO₃和CO 2 。反应如下：
碳化钙在800℃以上与氧反应时，有下列反应发生：
与氮气反应
氮在加热时与碳化钙反应而生成氰 氨基 （化）钙，反应如下：
与卤族元素反应
碳化钙在适当条件下，可以与卤族元素发生反应。当碳化钙滴加到新鲜制得的氯水中，即有气体生成，反应如下：
液溴 与碳化钙在常温反应时即有 溴化钙 和六 溴乙烷 形成。反应如下：
与金属氧化物反应
碳化钙能还原铅、锡、锌、铁、锰、 、钴、铬、 及钒的氧化物，以 氧化亚铁 为例，反应为：
其他反应，比如 氧化铝 Al₂O₃可被碳化钙还原成金属铝，但长时间加热时会生成 碳化铝 。与金属氧化物的反应，是碳化钙应用于 电炉钢 脱氧的重要应用。美中不足在于，此反应往往会有大量的碳 吸附 在炉槽上。
与硫化氢反应
硫化氢与碳化钙反应，能产生 乙炔 ：
通过该反应制得的乙炔有一部分和 硫化 氧相互作用而生成 硫醇 。
制备方式
电热法
电热法是工业上最先开发且应用最广的电石制备工艺，技术比较成熟。其原理为 石灰石 和 焦炭 在 电弧 产生的2000℃高温移动床 反应器 内发生反应，生成熔融态的电石（CaC₂）从炉底排出，副产物CO从炉体上部排出。主要发生的化学反应是：
该方法是最广泛的工业制备碳化钙的方法，但是电热法存在高能耗、高污染、高投入、低产出等缺点。
氧热法
氧热法制备电石以原煤、含钙原料（ CaCO₃ /Ca(OH)₂/ 电石渣 ）、富氧气体为原料，在电石炉内进行煤的 热解反应 和电石制备反应。钙基原料在电石炉顶部以电石炉尾气 余热 为热源分解为 生石灰 和 二氧化碳 ，分解产生的 生石灰 与 焦炭 充分混合后进入电石炉的反应区，富 氧气 体从电石炉中部喷入与部分焦炭发生反应，生成大量CO和少部分 CO₂ 并放出大量的热量，这部分 热能 将 生石灰 与过量的焦炭预热到500～1500℃之间。随着焦炭进一步完全燃烧放热与热量累积，炉内温度达到电石的生成温度2000℃，反应开始进行，生成的熔融态电石从电石炉下部流出。主要发生的化学反应：
煤与焦炭燃烧：
生石灰 和 二氧化碳 分解：
电石生成：
氧热法具有能耗低、 物耗 低、能效高、污染少的特点，成为替代 电热 法生产电石的新选择。
应用领域
化工工业
化工工业中，碳化钙是用于制取工业原料 乙炔 和制造 化学 产品的原料，碳化钙与水反应可制取乙炔，而乙炔是制造合成橡膠、 三氯乙烯 、 醋酸 、人造 树脂 、 碳黑 、 丙酮 、 乙醛 和其他化合物的原料，反应能力很强，能很方便地转化成许多化学品。 乙炔也是电气焊工业中进行金属的焊接与切割的主要气体。
工业中的乙炔发生器有三种主要的类型，区别在于碳化钙与水作用的方式不同，这三种方式分别是：碳化钙倒入水中的设备；碳化钙浸入水中的设备；水加到碳化钙上的设备。
碳化钙除了用于制造 乙炔 ，在1000~1200°C时， 氮气 与粉末状碳化钙作用而生成 氰氨化钙 ，氰氨化钙作为中间产品可以制造氰化合物、 双氰胺 、 硫脲 与其他相关产品。
冶金工业
碳化钙是一种在20世纪70年代后就广泛应用的 脱硫剂 。它的 脱硫 率高达90%，且反应速度快，因此成为了工业生产中常用的脱硫剂之一。但是，碳化钙容易 潮解 和劣化，同时也会形成易爆性气氛，因此在贮运过程中需要密封保护。电石用于脱硫已有较长的时间，它比 生石灰 脱硫能力强，而且消耗的量仅为石灰的一半左右，对减少脱硫渣量和铁损有利，因此在铁水脱硫过程中仍然广泛应用。
农业
碳化钙能够释放出 乙炔 ，而乙炔与水果自身产生的天然 催化 物质 乙烯 具有相似的结构，因此可以用碳化钙直接处理果蔬以模拟乙烯的催熟过程，可以控制和调节作物生长发育的各个阶段，刺激作物某些器官生长和果实生殖发育，促进根系生长，增大其接触土壤面积，从而吸收更多的营养。
土壤中施用的 氮肥 经过 硝化作用 ，会由NH 4 - 转化为NO 3 - ，随后经过 硝酸盐 浸出或者由反硝化作用转化为N 2 O或N 2 ，这些转化会造成氮的大部分流失，而碳化钙释放的乙炔能够抑制硝化过程中相关酶的活性，从而抑制硝化和反硝化作用，减少氮的流失，将氮较长时间地维持在NH 4 - 形式，有效提高氮肥利用率。
玩具
大爆炸加农炮（Big-Bang Cannon）是由 美国 的一家玩具公司于1912年开始生产的儿童玩具，该玩具通过利用碳化钙与水反应生成 乙炔 的特性，可以模仿真实 火炮 的声响。
晶体结构
纯碳化钙是一种 晶体 ，在室温下呈正方畸变 石盐 点阵，高温下畸变消失变成 立方晶系 晶体。它由C₂²⁻离子和Ca²⁺离子组成。在室温下，C₂²⁻离子与晶格的c轴平行排列，使得晶格在c轴方向稍有膨胀并产生畸变；而加热时则会使得立方畸变晶格的C₂²⁻离子变得能自由旋转而消除这种畸变，形成对称的面心立方品格。碳化钙的结合属于 离子键 性质，C₂²⁻离子拥有10个 价电子 ，C₂分子有一个椭圆的公用 电子层 ，围绕两个 碳原子 旋转
安全事宜
消防相关
碳化钙不可燃，但与水潮湿空气接触生成易燃气体。有着火和爆炸危险。工作接触应使用无火花手工具。使用防止粉尘爆炸型电气设备和照明。防止粉尘沉积。着火时应使用专用粉末、干砂灭火。禁止用其他灭火剂，禁止与水直接接触。 储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。相对湿度保持在75%以下。包装必须密封，切勿受潮。应与酸类、醇类等分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。
健康相关
碳化钙与潮湿空气或汗水反应生成 氢氧化钙 ，所以有明显的刺激作用，对眼睛尤其危险。干燥的碳化钙与皮肤接触也可引起皮炎，与潮润的皮肤或粘膜接触导致溃疡和 瘀斑 。碳化钙工业常见有一种独特的黑皮病，伴有色素增多和 毛细血管扩张症 现象。由热的碳化钙引起的烧伤是工业生产中最常见的事故。一般来说组织损伤深度达1～5毫米；烧伤进展缓慢，且很难治疗，常常需要切除。受伤后只有在受损皮肤完全结痂后才能继续工作。2017年10月27日， 世界卫生组织 国际癌症研究机构 公布的致癌物清单初步整理参考，碳化钙生产在3类致癌物清单中。
急救措施
发现中毒后应立即转移到空气新鲜处；除去所有沾污衣物，用水清洗皮肤或淋浴；不慎吸入后，应半直立体位；保持呼吸道畅通。如呼吸困难，给输氧；如呼吸停止，立即进行人工呼吸。眼睛接触后，立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟（如可能易行，取下隐形眼镜）；如有误食立即漱口，不可催吐，以防将呕吐物倒吸入肺部。进行以上处理后，立即送医。