- Formule
- Structuur
- Hoe is het gedaan?
- Eigendommen
- Fysieke eigenschappen
- Oplosbaarheid
- Oplossingswarmte
- Elektrolytische ontleding
- Referenties
Het calciumchloride (CaCl 2) is een anorganisch zout dat is samengesteld uit calcium, aardalkalimetaal en halogeenchloor. In deze verbinding zijn er verschillende elektrostatische interacties die het uiterlijk van de kristallen en de rest van de fysieke eigenschappen bepalen.
Evenzo gaat het altijd gepaard met watermoleculen, die hydraten vormen met de algemene formules CaCl 2 xH 2 O, met x = 0, 1, 2, 4 en 6. Wanneer x = 0, heeft het zout geen water en is het watervrij, zoals geeft de hierboven genoemde chemische formule aan.
Vaste delen van CaCl 2 worden geïllustreerd in de bovenste afbeelding . Bij lage luchtvochtigheid is het mogelijk om watervrij zout vrij van water te houden, hoewel het van nature de neiging heeft het op te nemen totdat het oplost (vervloeiing).
Formule
De chemische formule is CaCl 2 : het geeft aan dat er voor elk Ca 2+ -ion twee Cl-ionen zijn - die de positieve lading neutraliseren. Het calciummetaal - uit groep 2 van het periodiek systeem (meneer Becambara) - geeft zijn twee elektronen af aan elk chlooratoom, een element van groep 17.
Structuur
- Voorkom bevriezing van het water tijdens de winter. Calciumchloride genereert veel warmte terwijl het oplost en vervolgens, naarmate de temperatuur stijgt, smelt het ijs. Om deze reden wordt het gebruikt om het risico van verplaatsing van mensen en voertuigen tijdens het koude seizoen te verminderen.
- Helpt stof op onverharde wegen te beheersen.
- Versnelt de droogsnelheid van beton nadat het is gestort.
- CaCl 2- vloeistoffen verhogen de efficiëntie van het boren voor de winning van gas uit de ondergrondse afzettingen, evenals die van olie.
- Het wordt toegevoegd aan zwembaden om de erosie te verminderen die wordt geleden door het beton van hun muren. Het bezonken calcium vervult deze functie.
- Omdat het een hygroscopisch zout is, kan calciumchloride worden gebruikt als droogmiddel, waardoor het de vochtigheid van de lucht eromheen kan verlagen en dus van de stoffen die met die lucht in contact komen.
- Het wordt gebruikt als conserveermiddel in sommige voedingsmiddelen, maar ook als additief in verschillende daarvan, zoals energiedranken die worden gebruikt door atleten, kazen, bieren, enz.
- In de medische praktijk is het ook nuttig bij de behandeling van depressie veroorzaakt door een overdosis magnesiumsulfaat, evenals bij loodvergiftiging.
Hoe is het gedaan?
De natuurlijke bronnen van deze verbinding zijn de pekel die uit de zeeën of meren wordt gewonnen.
De belangrijkste bron is echter het Solvay-proces, waarbij kalksteen (CaCO 3 ) een reeks transformaties ondergaat totdat het bijproduct calciumchloride is:
2NaCl (aq) + CaCO 3 (s) <=> Na 2 CO 3 (s) + CaCl 2 (aq)
Het interessante product van dit proces is eigenlijk natriumcarbonaat, Na 2 CO 3 .
Eigendommen
Fysieke eigenschappen
Het is een witte, reukloze en hygroscopische vaste stof. Deze neiging om vocht uit de omgeving op te nemen is te wijten aan de basiciteit van Ca 2+ -ionen .
Basiciteit van wat voor soort: Lewis of Bronsted? Van Lewis, vanwege het feit dat de positieve soort elektronen kan accepteren. Deze elektronen worden bijvoorbeeld gedoneerd door de zuurstofatomen in watermoleculen.
De vaste stof absorbeert vocht totdat het oplost in hetzelfde water dat zijn kristallen bevochtigt. Deze eigenschap staat bekend als deliquescence.
De dichtheid is 2,15 g / ml. Omdat het water in zijn structuur opneemt, "expandeert" het kristal, waardoor het volume toeneemt en als gevolg daarvan de dichtheid afneemt. Alleen CaCl 2 · H 2 O breekt met deze trend en vertoont een hogere dichtheid (2,24 g / ml).
Het molecuulgewicht van het anhydridezout is ongeveer 111 g / mol, en voor elk molecuul water in zijn structuur neemt dit gewicht toe met 18 eenheden.
Oplosbaarheid
CaCl 2 is zeer oplosbaar in water en in sommige polaire oplosmiddelen, zoals ethanol, azijnzuur, methanol en andere alcoholen.
Oplossingswarmte
Opgelost in water is het proces exotherm en verwarmt daarom de oplossing en zijn omgeving.
Dit komt door het feit dat het waterige complex de Ca 2+ -ionen in oplossing beter stabiliseert dan de elektrostatische interacties met de Cl - ionen . Omdat het product stabieler is, geeft de vaste stof energie af in de vorm van warmte.
Elektrolytische ontleding
Gesmolten CaCl 2 kan worden onderworpen aan elektrolyse, een fysisch proces dat bestaat uit de scheiding van een verbinding in zijn elementen door de werking van een elektrische stroom. In het geval van dit zout zijn de producten metallisch calcium en gasvormig chloor:
CaCl 2 (l) → Ca (s) + Cl 2 (g)
Ca 2+ -ionen worden aan de kathode gereduceerd, terwijl Cl - ionen aan de anode worden geoxideerd.
Referenties
- Lisa Williams. (20 december 2009). Ijzige weg. . Opgehaald op 9 april 2018, van: flickr.com
- Wikipedia. (2018). Calciumchloride. Opgehaald op 9 april 2018, van: en.wikipedia.org
- J. Mehl, D. Hicks, C. Toher, O. Levy, RM Hanson, GLW Hart en S. Curtarolo, The AFLOW Library of Crystallographic Prototypes: Part 1, Comp. Mat. Sci.136, S1-S828 (2017). (doi = 10.1016 / j.commatsci.2017.01.017)
- Shiver & Atkins. (2008). Anorganische scheikunde. In The elements of group 2. (Fourth edition., P. 278). Mc Graw Hill.
- PubChem. (2018). Calciumchloride. Opgehaald op 9 april 2018, van: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- OxyChem. Calciumchloride: een gids voor fysische eigenschappen. Opgehaald op 9 april 2018, van: oxy.com
- Carole Ann. Veelvoorkomend gebruik van calciumchloride. Opgehaald op 9 april 2018, van: hunker.com