ХЛОРИД КАЛЬЦИЯ (CACL2): СТРУКТУРА, ПРИМЕНЕНИЕ И СВОЙСТВА - ХИМИЯ - 2026

Хлорид кальция (CaCl ₂₎ представляет собой неорганическую соль , состоящая из кальция, щелочно - земельного металла и галоген хлора. В этом соединении существует несколько электростатических взаимодействий, которые определяют внешний вид его кристаллов и остальные его физические свойства.

Точно так же он всегда сопровождается молекулами воды, образующими гидраты общей формулы CaCl ₂ xH ₂ O, с x = 0, 1, 2, 4 и 6. Когда x = 0, соль не содержит воды и является безводной, поскольку указывает его химическую формулу, упомянутую выше.

Твердые части CaCl ₂ показаны на верхнем изображении . В условиях низкой влажности можно не допускать попадания воды в безводную соль, хотя ее естественная тенденция заключается в том, чтобы абсорбировать ее до тех пор, пока она не растворится (плавучесть).

формула

Его химическая формула CaCl ₂ : оно выражает , что для каждого Ca ²⁺ иона существует два иона Cl ^- , которые нейтрализуют положительный заряд. Металлический кальций - из группы 2 периодической таблицы (г-н Бекамбара) - отдает свои два электрона каждому атому хлора, элементу группы 17.

Структура

- Не допускайте замерзания воды зимой. Хлорид кальция выделяет много тепла при растворении, а затем, когда температура увеличивается, лед тает. По этой причине он используется для снижения риска передвижения людей и транспортных средств в холодное время года.

- Помогает контролировать пыль на грунтовых дорогах.

- Увеличивает скорость высыхания бетона после заливки.

- Жидкости CaCl ₂ повышают эффективность бурения для добычи газа из подземных залежей, а также нефти.

- Его добавляют в бассейны, чтобы уменьшить эрозию, которой подвергается бетон их стен. Эту функцию выполняет осажденный кальций.

- Поскольку это гигроскопичная соль, хлорид кальция можно использовать в качестве осушителя, поскольку он может снизить влажность окружающего воздуха и, следовательно, веществ, контактирующих с этим воздухом.

- Он используется в качестве консерванта в некоторых продуктах питания, а также в качестве добавки в некоторых из них, таких как энергетические напитки, используемые спортсменами, сыры, пиво и т. Д.

- В медицинской практике он также полезен при лечении депрессии, вызванной передозировкой сульфата магния, а также при отравлении свинцом.

Как это делается?

Естественными источниками этого соединения являются рассолы, добываемые из морей или озер.

Однако его основным источником является процесс Solvay, в котором известняк (CaCO ₃ ) претерпевает серию преобразований, пока побочным продуктом не станет хлорид кальция:

2NaCl (водн.) + CaCO ₃ (тв.) <=> Na ₂ CO ₃ (тв.) + CaCl ₂ (водн.)

Интересующим продуктом этого процесса является карбонат натрия Na ₂ CO ₃ .

свойства

Физические свойства

Это белое гигроскопичное твердое вещество без запаха. Эта тенденция к поглощению влаги из окружающей среды обусловлена ​​основностью ионов Ca ²⁺ .

Какая основность: Льюис или Бронстед? От Льюиса, из-за того, что положительные частицы способны принимать электроны. Эти электроны передаются, например, атомами кислорода в молекулах воды.

Твердое вещество поглощает влагу до такой степени, что растворяется в той же воде, которая смачивает его кристаллы. Это свойство известно как плавучесть.

Его плотность 2,15 г / мл. Включая воду в свою структуру, кристалл «расширяется», увеличивая свой объем и, как следствие, уменьшая его плотность. Только CaCl ₂ · H ₂ O нарушает эту тенденцию, показывая более высокую плотность (2,24 г / мл).

Молекулярная масса ангидридной соли составляет примерно 111 г / моль, и для каждой молекулы воды в ее структуре этот вес увеличивается на 18 единиц.

Растворимость

CaCl ₂ хорошо растворим в воде и некоторых полярных растворителях, таких как этанол, уксусная кислота, метанол и другие спирты.

Теплота растворения

При растворении в воде процесс является экзотермическим и, следовательно, нагревает раствор и его окружение.

Это связано с тем, что водный комплекс стабилизирует ионы Ca ²⁺ в растворе в большей степени, чем электростатические взаимодействия с ионами Cl ^- . Поскольку продукт более стабилен, твердое вещество выделяет энергию в виде тепла.

Электролитическое разложение

Расплавленный CaCl ₂ может быть подвергнут электролизу - физическому процессу, который заключается в разделении соединения на его элементы под действием электрического тока. В случае этой соли продуктами являются металлический кальций и газообразный хлор:

CaCl ₂ (л) → Ca (т) + Cl ₂ (г)

Ионы Ca ²⁺ восстанавливаются на катоде, а ионы Cl ^- окисляются на аноде.

Ссылки

1. Лиза Уильямс. (20 декабря 2009 г.). Ледяная дорога. , Получено 9 апреля 2018 г. с сайта flickr.com.
2. Wikipedia. (2018). Хлорид кальция. Получено 9 апреля 2018 г. с сайта en.wikipedia.org.
3. J. Mehl, D. Hicks, C. Toher, O. Levy, RM Hanson, GLW Hart, S. Curtarolo, Библиотека кристаллографических прототипов AFLOW: Часть 1, Comp. Мат. Науки 136, С1-С828 (2017). (doi = 10.1016 / j.commatsci.2017.01.017)
4. Шивер и Аткинс. (2008). Неорганическая химия. В элементах группы 2. (Издание четвертое, с. 278). Мак Гроу Хилл.
5. PubChem. (2018). Хлорид кальция. Получено 9 апреля 2018 г. с сайта pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
6. OxyChem. Хлорид кальция: Руководство по физическим свойствам. Получено 9 апреля 2018 г. с: oxy.com.
7. Кэрол Энн. Распространенное использование хлорида кальция. Получено 9 апреля 2018 г. с: hunker.com.