칼슘 염화물 (CaCl2) 구조, 용도 및 특성



염화칼슘 (CaCl2) 칼슘, 알칼리 토금속 및 염소 할로겐으로 구성된 무기 염입니다. 그 화합물에는 결정의 외형과 나머지 물리적 특성을 정의하는 몇 가지 정전기 상호 작용이있다..

또한, 그것은 항상 수 분자를 수반하며, 일반 식 CaCl2· XH2또는 x = 0, 1, 2, 4 및 6 인 경우 x = 0 일 때, 상기 화학식은 상기 언급 된 바와 같이 물에 결핍되고 무수이다.

상부 이미지에는 CaCl의 고체 부분이 삽화되어있다.2. 습도가 낮은 조건에서는 물이 녹지 않을 때까지 그것을 흡수하는 것이 자연 스럽지만 물이없는 무수 염류를 유지하는 것이 가능합니다..

 

색인

  • 1 공식
  • 2 구조
    • 2.1 분자 기하학과 수용성 칼슘 복합체
  • 3 용도
  • 4 어떻게 했습니까??
  • 5 속성
    • 5.1 물리적 성질 및 조해  
    • 5.2 용해도
    • 5.3 해열
    • 5.4 전해질 분해
  • 6 참고 문헌

수식

그것의 화학 공식은 CaCl2: 각 칼슘 이온에 대해 표현하십시오.2+ 두개의 Cl 이온이있다.- 양전하를 중화합니다. 주기율표 제 2 군의 금속 칼슘 (Becambara)은 두 개의 전자를 각 염소 원자로, 17 족 원소.

구조

CaCl의 구조는 상부 이미지에 예시되어있다2 무수물. 녹색 구체는 Cl 이온에 해당합니다.-, 흰색에서 Ca 이온으로2+. 이 구체들은 평행 육면체로 배열되어 있는데, 이것은 결정의 사방 정계 단위 세포.

그 구조는 칼슘이 우세하다는 그릇된 생각을 할 수 있습니다. 그러나, 단위 세포의 반복이 더 많이 재현되면 녹색 구체의 더 많은 양이 분명해진다 : Cl 이온-.

한편, Ca 이온2+ 그들은 Cl 이온보다 더 작은 이온 반경을 가진다.-. 이것은 전자를 잃을 때 원자의 핵이 외부 전자 층에 더 큰 인력을 가하여 이온 반경을 감소시키기 때문입니다.

Cl의 경우-, 그것은 같은 힘으로 끌어 당길 수없는 추가적인 전자를 가지고있어서 이온 반경을 증가시킨다..

분자 기하학 및 수성 칼슘 복합체

평행 육면체의 중심에 Ca2+ 6 명의 Cl에 둘러싸여있다.-. 이들 중 네 개는 사각형 평면에 놓여 있고 다른 두 개는 수직으로 놓여 있습니다 (녹색 구체는 흰색 구체에서 더 멀리 떨어져 있습니다).

이들 이온들의 배열의 결과로서, Ca2+ 팔면체가 "무장"되어있어 팔면체의 분자 기하 구조를 부여한다..

녹색 구체가 배열되는 방법을 고려하면, 물 분자는 CaCl로 발생하는 이들 중 하나를 대체 할 수 있습니다2· H2또는 사각형 평면에있을 수도 있습니다. 이 사실은 결정 구조를 변형시키고 물이 녹색 구체를 대체 할 때 이온의 배열이 바뀝니다.

모든 Cl 이온- 물 분자로 대체되고, CaCl 수화물이 형성된다2· 6H2O.이 시점에서 팔면체는 "수성"이며 분자는 이제 수소 결합 (Ca)에 의해 서로 상호 작용할 수 있습니다2+ OH-H-OH2).

연속적으로, 칼슘은 확립 된 비율을 변경하지 않고도 더 많은 물 분자를 받아 들일 수 있습니다. 이것은 CaCl2· 6H2또는 칼슘과 물의 결정 성 고분자로 간주 될 수있는 다른 복잡한 구조를 채택 할 수 있습니다.

그러나, 이러한 구조는 정전기 상호 작용 (Ca2+ 및 CI-)의 무수 염.

용도

- 겨울에는 물을 얼리지 마십시오. 염화칼슘은 용해 될 때 많은 열을 발생시키고 온도가 상승하면 얼음이 녹습니다. 이러한 이유 때문에 추운 계절에 사람과 차량의 순환 위험을 줄이기 위해 사용됩니다.

- 비포장 도로에서 먼지를 제어하는 ​​데 도움.

- 콘크리트가 부어지면 건조 속도가 빨라집니다..

- CaCl2 액체2 석유뿐만 아니라 지하 매장지에서 가스를 추출하기위한 시추 효율을 높입니다..

- 벽의 콘크리트가 겪는 침식을 줄이기 위해 풀에 추가됩니다. 침전 된 칼슘은이 기능을 수행합니다..

- 흡습성 염이기 때문에 염화칼슘은 건조제로 사용할 수 있으며이를 감싸는 공기의 습도를 낮출 수 있으며 따라서 공기와 접촉하는 물질의 습도를 낮출 수 있습니다.

- 그것은 운동 선수, 치즈, 맥주 등이 사용하는 에너지 음료와 같은 몇 가지 음식의 첨가제뿐만 아니라 일부 식품의 방부제로 사용됩니다..

- 의료 실무에서는 황산 마그네슘의 과다 복용으로 인한 우울증 치료 및 납 중독 치료에도 유용합니다.

그것은 어떻게 이루어 집니까??

이 화합물의 천연 자원은 바다 나 호수에서 추출한 브라인입니다.

그러나, 그 주요 원천은 솔베이 (Solvay) 공정에서 비롯된 것이며,이 과정에서 석회석 (CaCO)3)은 염화칼슘 부산물에서 파생 될 때까지 일련의 변환을 거친다 :

2NaCl (aq) + CaCO3(들) <=> Na2콜로라도 주3(s) + CaCl2(ac)

이 공정에서 관심있는 제품은 실제로 탄산나트륨, Na2콜로라도 주3.

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물리적 특성 및 deliquescence

그것은 백색 고체, 무취 및 흡습성이다. 환경으로부터 수분을 흡수하는 이러한 경향은 Ca 이온의 염기성 때문이다.2+.

어떤 종류의 기본성 : Lewis 또는 Bronsted? 루이스 (Lewis)로부터, 양성 종이 전자를 받아 들일 수 있다는 사실 때문에. 이 전자들은 예를 들어 물 분자의 산소 원자에 의해 기증된다..

고체는 결정을 물들이는 동일한 물에서 용해 정도까지 수분을 흡수합니다. 이 속성은 deliquescence.

밀도는 2.15 g / mL입니다. 물이 그 구조에 물을 넣을 때, 결정은 "팽창"하여 부피를 증가시키고 결과적으로 밀도를 감소시킵니다. 오직 CaCl2· H2또는이 경향을 깨고 더 높은 밀도 (2.24 g / mL).

무수물 염의 분자량은 약 111 g / mol이며, 구조 내의 물의 각 분자에 대해이 중량은 18 단위.

용해도

CaCl2 그것은 물과 에탄올, 아세트산, 메탄올 및 기타 알콜과 같은 일부 극성 용매에 매우 잘 녹습니다.

용해 열

물에 녹 으면 발열 반응을 일으켜 용액과 그 주변을 따뜻하게합니다.

이것은 수성 착물이 Ca 이온을보다 안정화시키기 때문이다2+ 용액 내에서 Cl 이온과의 정전 기적 상호 작용-. 제품이 더 안정적 일 때, 고체는 열의 형태로 에너지를 방출합니다.

전해질 분해

CaCl2 용융물은 전류의 작용으로부터 그 원소의 화합물을 분리하는 것으로 구성된 전기 분해, 물리적 과정을 거칠 수 있습니다. 이 염의 경우 생성물은 금속 칼슘 및 기체 성 염소입니다.

CaCl22(l) → Ca (s) + Cl2(g)

Ca 이온2+ 음극에서 환원되고, Cl 이온- 그들은 양극에서 산화된다.

참고 문헌

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