Хлорид кальция CaCl2 — соль щелочноземельного металла кальция и хлороводородной кислоты. Белый, плавится без разложения. Хорошо растворяется в воде (гидролиза нет).
Относительная молекулярная масса Mr = 110,98; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,51; tпл = 782º C; tкип = 1960º C;
Способ получения
1. Хлорид кальция можно получить путем взаимодействия кальция и хлора :
2. В результате взаимодействия карбоната кальция и соляной кислоты образуется хлорид кальция, углекислый газ и вода:
Качественная реакция
Качественная реакция на хлорид кальция — взаимодействие его с нитратом серебра, в результате реакции происходит образование белого творожного осадка:
1. При взаимодействии с нитратом серебра , хлорид кальция образует нитрат кальция и осадок хлорид серебра:
Химические свойства
1. Хлорид кальция реагирует с простыми веществами:
1.1. В результате реакции между хлоридом кальция и водородом при 600 — 700º С и катализаторах Pt, Fe, Ni образуется гидрид кальция и соляная кислота:
как сделать хлорид кальция
1.2. Хлорид кальция взаимодействует с алюминием при 600 — 700º С и образует на выходе кальций и хлорид алюминия:
3CaCl2 + 2Al = 3Ca + 2AlCl3
2. Хлорид кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами :
2.1. Хлорид кальция вступает в реакции с основаниями :
2.1.1. Хлорид кальция взаимодействует с концентрированным раствором гидроксида натрия . При этом образуются гидроксид кальция и хлорид натрия:
CaCl2 + 2NaOH = Ca(OH)2↓ + 2NaCl
2.2. Хлорид кальция реагирует с кислотами:
2.2.1. Твердый хлорид кальция реагирует с концентрированной серной кислотой при кипении , образуя сульфат кальция и газ хлороводород :
2.3. Хлорид кальция вступает в взаимодействие с солями:
2.3.1. В результате реакции между хлоридом кальция и карбонатом натрия образуется карбонат кальция и хлорид натрия:
2.3.2. Хлорид кальция реагирует с фторидом аммония и образует фторид кальция и хлорид аммония:
2.3.3. Хлорид кальция может реагировать с сульфатом калия при 800º С с образованием сульфата кальция и хлорида калия:
Источник: chemege.ru
Хлорид кальция
Характеристики и физические свойства хлорида кальция
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Хлорид кальция представляет собой вещество белого цвета (рис. 1), кристаллы которого плавятся без разложения.
Он расплывается на воздухе из-за энергичного поглощения влаги. Хорошо растворяется в воде (не гидролизуется). Кристаллогидратов не образует.
Рис. 1. Хлорид кальция. Внешний вид.
Таблица 1. Физические свойства хлорида кальция.
Плотность (20 o С), г/см 3
Температура плавления, o С
Температура кипения, o С
Растворимость в воде (20 o С), г/100 мл
Получение хлорида кальция
Основной способ получения хлорида кальция – взаимодействие хлорида аммония с гидроксидом кальция (промежуточная стадия при производстве соды):
Химические свойства хлорида кальция
В водном растворе хлорид кальция диссоциирует на ионы:
Хлорид кальция взаимодействует с концентрированными растворами сильных минеральных кислот:
Он способен реагировать с щелочами в водных растворах:
Взаимодействие хлорида кальция с другими солями возможно только если продукт взаимодействия выводится из реакционной среды:
Пропускание водорода через раствор карбонатахлорида кальция приводит к образованию гидрида кальция и соляной кислоты:
CaCl2 + H2↔ CaH2 + 2HCl (t = 600 – 700 o C, kat = Pt6 Fe, Ni).
Применение хлорида кальция
Хлорид кальция нашел применение в лабораторной практике (наполнитель осушающих трубок, сырье для получения кальция), пищевой промышленности (смягчение баранины, консервант), медицине, как компонент противогололедных реагентов и т.д.
Примеры решения задач
Задание | Вычислите массу хлорида кальция, который может прореагировать с концентрированным раствором серной кислоты объемом 100 мл (массовая доля H2SO4 98%, плотность 1,8365 г/мл). Определите объем хлороводорода, выделяющийся в результате этой реакции. |
Решение | Запишем уравнение реакции: |
Найдем массу раствора серной кислоты, а также массу растворенного вещества H2SO4 в нем:
msolution =100 × 1,8365 = 183,65г.
Рассчитаем количество моль серной кислоты (молярная масса равна 98 г/моль):
Согласно уравнению реакции n (H2SO4) : n (HCl) = 1: 2. Значит,
n(HCl) = 2 × n(H2SO4) = 2 × 1,84 = 3,86 моль.
Тогда, объем выделившегося хлороводорода будет равен:
V (HCl) = 3,86 × 22,4 = 82,432 л.
Согласно уравнению реакции n(H2SO4) : n (CaCl2) = 1: 1. Значит,количество вещества карбоната хлорида кальция равно:
Тогда масса хлорида кальция, вступившего в реакцию будет равна (молярная масса – 111 г/моль):
m (CaCl2) = 1,84 × 111 = 204,24г.
Задание | Вычислите массу кальция, который необходим для получения хлорида кальция массой 7,9 г по реакции взаимодействия с хлором. |
Решение | Запишем уравнение реакции взаимодействия кальция и хлора с образованием хлорида кальция: |
Рассчитаем число моль хлорида кальция (молярная масса – 111 г/моль):
n (CaCl2) = 7,9 / 111 = 0,07моль.
Согласно уравнению реакции n(CaCl2) : n(Ca) = 1:1, значит,
Масса кальция необходимого для получения хлорида кальция по реакции взаимодействия с хлором равна (молярная масса – 40 г/моль):
m (Ca) = n (Ca) × M (Ca);
m (Ca) = 0,07 × 40 = 2,8 г.
Источник: ru.solverbook.com
Хлорид кальция
Хлорид кальция, CaCl2 — кальциевая соль соляной кислоты. Зарегистрирован в качестве пищевой добавки E509. Считается безвредным.
Свойства
Белые кристаллы плотностью 2,15 г/см³, tпл 772 °C. Обладает высокими гигроскопическими свойствами. Растворимость (г на 100 г H2O): 74 (20 °C) и 159 (100 °C). Водные растворы хлорида кальция замерзают при низких температурах (20%-ный — при −18,57 °C, 30%-ный — при −48 °C).
Кристаллогидраты хлорида кальция
CaCl2 образует гидрат CaCl2·6H2O, устойчивый до 29,8 °C; при более высоких температурах из насыщенного раствора выпадают кристаллогидраты с 4, 2 и 1 молекулами H2O. При смешении CaCl2*6H2O (58,8 %) со снегом или льдом (41,2 %) температура понижается до —55 °C (криогидратная точка).
Природный минерал гексагидрата хлорида кальция, ставший известным как антарктикит (или антарктицит) , был впервые обнаружен на дне солёного озера Дон-Жуан на Земле Виктории в Антарктиде.
Получение
Хлорид кальция получают как побочный продукт в производстве соды (в процессе рекуперации аммиака):
2NH4Cl + Ca(OH)2 → 2NH3↑ + CaCl2 + 2H2O .
Применение
В химической лаборатории хлорид кальция применяется в качестве наполнителя для осушающих трубок , также называемых хлоркальциевыми, предназначенных для изоляции веществ в сосуде от водяных паров атмосферы и для осушки газов. В первом случае такая трубка прямая или согнута под углом 90 градусов и имеет один шарообразный участок, во втором она согнута в виде буквы U и имеет два шарообразных участка.
Хлорид кальция также применяют для получения металлического кальция, для осушки и понижения точки росы технологического и импульсного газа:
- На газораспределительных станциях, компрессорных станциях магистральных газопроводов;
- На автогазонаполнительных компрессорных станциях;
- На объектах газодобычи при подготовке газа к транспортировке.
Кроме того, он применяется в следующих областях:
- В смягчении говядины и баранины (снижение затрат на заморозку, хранение и погрузку);
- В консервировании овощей и фруктов (хранение яблок с пропиткой 8 % раствором)
- Как ускоритель схватывания цемента;
- Для обеспыливания гравийных дорог;
- Как противогололёдное средство;
- Как отвердитель в продуктах питания (Загуститель для получения низкокалорийных желе);
- В молокоперерабатывающей промышленности при производстве ферментированных молочных продуктов, и играет большую роль в формировании сгустка. Добавление хлористого кальция ведёт к увеличению выхода конечного продукта, а также улучшает его свойства;
- В медицине.
- В регулировании жёсткости воды при производстве слабоалкогольных и безалкогольных напитков
- В изготовлении хлеба (консервант)
- При транспортировке замороженных грузов морем — для избежания замерзания воды в дренажной системе
- Для приготовления жидкости глушения при проведении ремонта на нефтяных и газовых скважинах.
Соединения кальция
- Кальций (Ca)
- Азид кальция (Ca(N3)2) Тринидрид кальция
- Альгинат кальция ((C12H14O12Ca)n) Кальций альгиновокислый
- Арсенат кальция (Ca3(AsO4)2) Кальций мышьяковокислый
- Ацетат кальция (Ca(CH3COO)2) Кальций уксуснокислый
- Бензоат кальция (Ca(C6H5COO)2) Кальций бензойнокислый
- Борат кальция (Ca3(BO3)2) Кальций борнокислый
- Борат кальция-натрия (NaCaBO3) Кальций натрий борнокислый
- Бромат кальция (Ca(BrO3)2) Кальций бромноватокислый
- Бромид кальция (CaBr2) Кальций бромистый
- Вольфрамат кальция (CaWO4) Кальций вольфрамовокислый
- Гексафторосиликат кальция (CaSiF6) Кальций-кремний фтористые
- Гексацианоферрат II кальция (Ca2[Fe(CN)6]) Кальций железистосинеродистый
- Гексацианоферрат III кальция (Ca3[Fe(CN)6]2) Кальций железосинеродистый
- Гидрокарбонат кальция (Ca(HCO3)2) Кальций двууглекислый
- Гидроксид кальция (Ca(OH)2) Гашеная известь
- Гидросульфид кальция (Сa(HS)2) Бисульфид кальция
- Гидросульфит кальция (Ca(HSO3)2) Бисульфит кальция
- Гипофосфит кальция (Ca(PH2O2)2) Кальций фосфорноватистокислый
- Гипохлорит кальция (Сa(ClO)2) Кальций хлорноватистокислый
- Глюконат кальция (C12H22CaO14) Кальций глюконат
- Дитионат кальция (CaS2O6) Кальций дитионовокислый
- Дихромат кальция (CaCr2O7) Бихромат кальция (Кальций хромовокислый)
- Добезилат кальция (C12H10CaO10S2)
- Йодат кальция (Ca(IO3)2) Кальций йодноватокислый
- Йодид кальция (CaI2) Кальций йодистый
- Карбид кальция (CaC2) Кальций углеродистый
- Карбонат кальция (CaCO3) Кальций углекислый
- Карбонат кальция-калия (K2Ca(CO3)2) Кальций-калий углекислый
- Карбонат магния-кальция (CaMg(CO3)2) Магний-кальций углекислый
- Лактат кальция (2(C3H5O3)·Ca) Кальций молочнокислый
- Метаборат кальция (Ca(BO2)2) Тетраоксодиборат кальция
- Метасиликат магния-кальция (CaMg(SiO3)2) Магний-кальций кремнекислые мета
- Молибдат кальция (CaMoO4) Кальций молибденовокислый
- Нитрат кальция (Ca(NO3)2) Кальций азотнокислый
- Нитрит кальция (Ca(NO2)2) Кальций азотистокислый
- Оксалат кальция (CaC2O4) Кальций щавелевокислый
- Олеат кальция (Ca(C18H33O2)2) Кальций олеиновокислый
- Пальмитат кальция (Ca(C15H31COO)2) Кальций пальмитиновокислый
- Перманганат кальция (Ca(MnO4)2) Кальций марганцовокислый
- Перхлорат кальция (Ca(ClO4)2) Кальций хлорнокислый
- Пропионат кальция (Ca(C2H5COO)2) Кальций пропионовокислый
- Селенат кальция (CaSeO4) Кальций селеновокислый
- Селенид кальция (CaSe) Кальций селенистый
- Силикат кальция (CaSiO3) Кальций кремнекислый
- Станнат кальция (CaSnO3) Кальций оловяннокислый
- Стеарат кальция (Ca(C17H35COO)2) Кальций стеариновокислый
- Сукцинат кальция (CaC4H4O4) Кальций янтарнокислый
- Сульфат кальция (CaSO4) Кальций сернокислый
- Сульфид кальция (CaS) Кальций сернистый
- Сульфит кальция (CaSO3) Кальций сернистокислый
- Тартрат кальция (CaC4H4O6) Кальций виннокислый
- Теллурит кальция (CaTeO3) Кальций теллуристокислый
- Тетраборат кальция (CaB4O7) Кальций борнокислый тетра
- Тиосульфат кальция (CaS2O3) Кальций тиосернокислый
- Тиоцианат кальция (Ca(SCN)2) Кальций роданистый
- Формиат кальция (Ca(HCOO)2) Кальций муравьинокислый
- Фосфонат кальция (CaPHO3) Кальций фосфористокислый
- Фторид кальция (CaF2) Кальций фтористый
- Хлорат кальция (Ca(ClO3)2) Кальций хлорноватокислый
- Хлорид кальция (CaCl2) Кальций хлористый
- Хлорит кальция (Ca(ClO2)2) Кальций хлористокислый
- Хромат кальция (CaCrO4) Жёлтый ультрамарин
- Цианамид кальция (CaCN2)
- Цианид кальция (Ca(CN)2) Кальций цианистый
- Цианплав Чёрный цианид
- Цирконат кальция (CaZrO3) Кальций циркониевокислый
- Цитрат кальция (Ca3(C6H5O7)2) Кальций лимоннокислый
Источник: chem.ru