แคลเซียมคลอไรด์ (CACL2): โครงสร้างการใช้งานและคุณสมบัติ - เคมี - 2026

แคลเซียมคลอไรด์ (CaCl ₂₎ เป็นเกลืออนินทรีประกอบด้วยแคลเซียมโลหะแอลคาไลน์เอิร์ทและฮาโลเจนคลอรีน ในสารประกอบนี้มีปฏิกิริยาไฟฟ้าสถิตหลายอย่างที่กำหนดลักษณะภายนอกของผลึกและคุณสมบัติทางกายภาพที่เหลือ

ในทำนองเดียวกันมันจะมาพร้อมกับโมเลกุลของน้ำเสมอโดยสร้างไฮเดรตของสูตรทั่วไป CaCl ₂ xH ₂ O โดย x = 0, 1, 2, 4 และ 6 เมื่อ x = 0 เกลือจะขาดน้ำและไม่มีน้ำเนื่องจาก ระบุสูตรทางเคมีดังกล่าวข้างต้น

ส่วนที่มั่นคงของ CaCl ₂จะแสดงในภาพด้านบน ในสภาวะที่มีความชื้นต่ำเป็นไปได้ที่จะทำให้เกลือปราศจากน้ำปราศจากน้ำแม้ว่าแนวโน้มตามธรรมชาติของมันคือการดูดซับจนละลาย (deliquescence)

สูตร

สูตรทางเคมีของมันคือแคลเซียมคลอไรด์₂ : มันเป็นการแสดงออกว่าสำหรับแต่ละ Ca ²⁺ไอออนมีสองไอออน Cl ^-ซึ่งต่อต้านประจุบวก โลหะแคลเซียม - จากกลุ่มที่ 2 ของตารางธาตุ (Mr. Becambara) - ให้อิเล็กตรอนสองตัวต่ออะตอมของคลอรีนซึ่งเป็นองค์ประกอบของกลุ่ม 17

โครงสร้าง

- หลีกเลี่ยงการแช่แข็งในน้ำในช่วงฤดูหนาว แคลเซียมคลอไรด์สร้างความร้อนจำนวนมากเมื่อมันละลายและเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นน้ำแข็งก็ละลาย ด้วยเหตุนี้จึงใช้เพื่อลดความเสี่ยงในการเคลื่อนย้ายของผู้คนและยานพาหนะในช่วงหน้าหนาว

- ช่วยควบคุมฝุ่นบนถนนที่ไม่ได้ลาดยาง

- เร่งความเร็วในการแห้งของคอนกรีตเมื่อเท

- ของเหลว CaCl ₂ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการขุดเจาะเพื่อสกัดก๊าซจากแหล่งสะสมใต้ดินเช่นเดียวกับน้ำมัน

- เพิ่มลงในสระน้ำเพื่อลดการกัดเซาะของผนังคอนกรีต แคลเซียมที่ตกตะกอนทำหน้าที่นี้

- เนื่องจากเป็นเกลือดูดความชื้นแคลเซียมคลอไรด์จึงสามารถใช้เป็นสารดูดความชื้นเพื่อลดความชื้นของอากาศที่อยู่รอบ ๆ ตัวและทำให้สารสัมผัสกับอากาศนั้น

- ใช้เป็นสารกันบูดในอาหารบางชนิดเช่นเดียวกับสารเติมแต่งในหลาย ๆ อย่างเช่นเครื่องดื่มชูกำลังที่นักกีฬาใช้ชีสเบียร์เป็นต้น

- ในทางการแพทย์ยังมีประโยชน์ในการรักษาภาวะซึมเศร้าที่เกิดจากการใช้แมกนีเซียมซัลเฟตเกินขนาดและในการเป็นพิษจากสารตะกั่ว

เสร็จแล้วเป็นยังไงบ้าง?

แหล่งธรรมชาติของสารประกอบนี้คือน้ำเกลือที่สกัดจากทะเลหรือทะเลสาบ

อย่างไรก็ตามแหล่งที่มาหลักมาจากกระบวนการ Solvay ซึ่งหินปูน (CaCO ₃ ) ผ่านการเปลี่ยนแปลงหลายครั้งจนกระทั่งผลพลอยได้คือแคลเซียมคลอไรด์:

2NaCl (aq) + CaCO ₃ (s) <=> Na ₂ CO ₃ (s) + CaCl ₂ (aq)

ผลิตภัณฑ์ที่น่าสนใจจากกระบวนการนี้เป็นจริงโซเดียมคาร์บอเนต Na ₂ CO 3

คุณสมบัติ

คุณสมบัติทางกายภาพ

เป็นของแข็งสีขาวไม่มีกลิ่นและดูดความชื้น แนวโน้มนี้จะดูดซับความชื้นจากสภาพแวดล้อมเป็นเพราะด่างของแคลิฟอร์เนีย^{2 +}ไอออน

พื้นฐานประเภทใด: Lewis หรือ Bronsted? จาก Lewis เนื่องจากความจริงที่ว่าสายพันธุ์ที่เป็นบวกนั้นสามารถรับอิเล็กตรอนได้ ตัวอย่างเช่นอิเล็กตรอนเหล่านี้ได้รับการบริจาคโดยอะตอมของออกซิเจนในโมเลกุลของน้ำ

ของแข็งดูดซับความชื้นจนถึงจุดที่ละลายในน้ำเดียวกับที่ทำให้ผลึกของมันเปียก คุณสมบัตินี้เรียกว่า deliquescence

ความหนาแน่น 2.15 g / mL เมื่อรวมน้ำไว้ในโครงสร้างของมันคริสตัลจะ "ขยาย" เพิ่มปริมาตรและส่งผลให้ความหนาแน่นลดลง มีเพียง CaCl ₂ · H ₂ O เท่านั้นที่แตกตามแนวโน้มนี้แสดงความหนาแน่นที่สูงขึ้น (2.24 g / mL)

น้ำหนักโมเลกุลของเกลือแอนไฮไดรด์อยู่ที่ประมาณ 111 กรัม / โมลและสำหรับแต่ละโมเลกุลของน้ำในโครงสร้างน้ำหนักนี้จะเพิ่มขึ้น 18 หน่วย

การละลาย

CaCl ₂ละลายได้มากในน้ำและในตัวทำละลายที่มีขั้วบางชนิดเช่นเอทานอลกรดอะซิติกเมทานอลและแอลกอฮอล์อื่น ๆ

ความร้อนในการละลาย

เมื่อละลายในน้ำกระบวนการจะคายความร้อนดังนั้นจึงให้ความร้อนแก่สารละลายและสภาพแวดล้อม

เพราะนี่คือความจริงที่ว่าซับซ้อนน้ำรักษา Ca ²⁺ไอออนในการแก้ปัญหาให้กับการศึกษาระดับปริญญาที่ดีขึ้นกว่าการมีปฏิสัมพันธ์กับไฟฟ้าสถิต Cl ^-ไอออน เนื่องจากผลิตภัณฑ์มีความเสถียรมากกว่าของแข็งจึงปล่อยพลังงานออกมาในรูปของความร้อน

การสลายตัวด้วยไฟฟ้า

Molten CaCl ₂สามารถอยู่ภายใต้อิเล็กโทรลิซิสซึ่งเป็นกระบวนการทางกายภาพที่ประกอบด้วยการแยกสารประกอบออกเป็นองค์ประกอบจากการกระทำของกระแสไฟฟ้า ในกรณีของเกลือนี้ผลิตภัณฑ์ ได้แก่ แคลเซียมโลหะและคลอรีนที่เป็นก๊าซ:

CaCl ₂ (l) → Ca (s) + Cl ₂ (g)

ไอออนของ Ca ²⁺จะลดลงที่แคโทดในขณะที่ Cl ^-ไอออนจะถูกออกซิไดซ์ที่ขั้วบวก

อ้างอิง

1. ลิซ่าวิลเลียมส์ (20 ธันวาคม 2552). ถนนน้ำแข็ง. . สืบค้นเมื่อ 9 เมษายน 2018 จาก: flickr.com
2. วิกิพีเดีย (2018) แคลเซียมคลอไรด์. สืบค้นเมื่อ 9 เมษายน 2561 จาก: en.wikipedia.org
3. J.Mehl, D.Hicks, C. Toher, O. Levy, RM Hanson, GLW Hart และ S. Curtarolo, The AFLOW Library of Crystallographic Prototypes: Part 1, Comp. เสื่อ. วิทย์ 136, S1-S828 (2017). (ดอย = 10.1016 / j.commatsci.2017.01.017)
4. ตัวสั่นและแอตกินส์ (2008) เคมีอนินทรีย์. ในองค์ประกอบของกลุ่ม 2. (พิมพ์ครั้งที่สี่, หน้า 278). Mc Graw Hill
5. PubChem (2018) แคลเซียมคลอไรด์. สืบค้นเมื่อ 9 เมษายน 2561 จาก: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
6. Oxychem แคลเซียมคลอไรด์: คำแนะนำเกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพ สืบค้นเมื่อ 9 เมษายน 2018 จาก: oxy.com
7. แคโรลแอน. การใช้แคลเซียมคลอไรด์ทั่วไป สืบค้นเมื่อ 9 เมษายน 2561 จาก: hunker.com