Il carburo di calcio è un composto chimico contenente calcio e carburo, con una formula chimica di CaC2. Il carburo di calcio puro è incolore, ma la maggior parte del materiale è prodotto industrialmente ed è alquanto impuro, conferendogli un colore nero o bianco-grigiastro, a seconda della qualità. L’uso principale di questa sostanza è nella produzione del gas infiammabile acetilene.
È necessario produrre industrialmente carburo di calcio, perché non è presente in natura in grandi quantità. Per produrre il materiale sono necessarie temperature molto elevate, dell’ordine di 3630 gradi Fahrenheit (2000 gradi C). Viene realizzato in un tipo di forno chiamato forno elettrico ad arco, che può raggiungere temperature molto più elevate di quelle che si ottengono per semplice combustione. Il processo chimico di base utilizzato per realizzare il materiale non è cambiato da quando è stato scoperto nel 1888.
Quando un qualsiasi tipo di carburo di calcio viene a contatto con l’acqua, inizia immediatamente una reazione chimica che produce due nuovi composti, uno dei quali è l’acetilene, un gas infiammabile molto utile. Paesi come la Cina utilizzano grandi quantità di acetilene come combustibile industriale, principalmente perché è più economico da produrre e utilizzare a livello nazionale rispetto all’importazione di petrolio per lo stesso scopo. Stranamente, l’acetilene può essere utilizzato anche per accelerare la maturazione della frutta, allo stesso modo dell’etilene.
Un altro uso del carburo di calcio è nella produzione di alcuni tipi di fertilizzante. Il calciocianammide è uno di questi, e viene prodotto quando il carburo di calcio reagisce con l’azoto ad alte temperature. Alcuni processi di produzione dell’acciaio richiedono anche l’uso di questo materiale.
Uno degli usi più antichi di questo materiale era in un dispositivo chiamato lampada a carburo. Questo era un tipo di lampada che sfruttava il fatto che l’acqua e il carburo di calcio reagiscono insieme per produrre acetilene. Queste lampade sono state utilizzate nelle miniere a partire dalla fine del XIX secolo. La fiamma libera prodotta dall’acetilene che bruciava nella lampada ne escludeva l’uso nelle miniere di carbone, ma i minatori di stagno, rame e ardesia potevano trarne vantaggio.
Le lampade a carburo venivano utilizzate anche come fari e persino come fari di automobili e biciclette. Il loro uso è raro oggi ed è principalmente limitato alla caccia e all’esplorazione di grotte, e anche qui sono generalmente disponibili opzioni di illuminazione migliori. È importante ricordare che l’acetilene prodotto quando il carburo di calcio viene a contatto con l’acqua è un gas altamente infiammabile e potenzialmente esplosivo e pertanto devono essere prese precauzioni di sicurezza.