Fizička svojstva i upotreba kalcijevog klorida
Kalcijev klorid je sol nastala od kloridnih iona i kalcijevih iona. Bezvodni kalcijev klorid ima snažnu apsorpciju vlage, koristi se kao sredstvo za sušenje za razne tvari, uz prašinu s cesta, sredstvo za poboljšanje tla, rashladno sredstvo, sredstvo za pročišćavanje vode, sredstvo za pastu. Široko se koristi kao kemijski reagens, farmaceutske sirovine, aditivi za hranu, aditivi za stočnu hranu i sirovine za proizvodnju metalnog kalcija.
Fizikalna svojstva kalcijevog klorida
Kalcijev klorid je bezbojni kubični kristal, bijele ili prljavobijele boje, zrnati, saćasti blok, sferoid, nepravilno granuliran, u prahu. Talište 782 °C, gustoća 1,086 g/mL na 20 °C, vrelište 1600 °C, topljivost u vodi 740 g/L. Blago toksičan, bez mirisa, blago gorkog okusa. Izuzetno higroskopan i lako se rastvara na zraku.
Lako topljiv u vodi, uz oslobađanje velike količine topline (entalpija otapanja kalcijevog klorida od -176,2 cal/g), njegova vodena otopina je blago kisela. Topiv u alkoholu, acetonu, octenoj kiselini. Reakcijom s amonijakom ili etanolom nastaju kompleksi CaCl2·8NH3 i CaCl2·4C2H5OH. Na niskoj temperaturi otopina kristalizira i taloži se kao heksahidrat, koji se postupno otapa u vlastitoj kristalnoj vodi kada se zagrije na 30 °C, a postupno gubi vodu kada se zagrije na 200 °C, te postaje dihidrat kada se zagrije na 260 °C, koji postaje bijeli porozni bezvodni kalcijev klorid.
Bezvodni kalcijev klorid
1, fizikalna i kemijska svojstva: bezbojni kubični kristal, bijeli ili bjelkasti porozni blok ili granulirana krutina. Relativna gustoća je 2,15, talište je 782 ℃, vrelište je iznad 1600 ℃, higrifikacija je vrlo jaka, lako se rastvara, lako se otapa u vodi, uz oslobađanje puno topline, bez mirisa, blago gorkog okusa, vodena otopina je blago kisela, topljiva u alkoholu, akrilnom octu, octenoj kiselini.
2, upotreba proizvoda: To je sredstvo za taloženje za proizvodnju pigmenata u boji. Proizvodnja dušika, acetilena, klorovodika, kisika i drugih plinskih desikanata. Alkoholi, eteri, esteri i akrilne smole koriste se kao sredstva za dehidrataciju, a njihove vodene otopine su važna rashladna sredstva za hladnjake i hlađenje. Može ubrzati stvrdnjavanje betona, povećati otpornost cementnog morta na hladnoću i izvrsno je sredstvo protiv smrzavanja. Koristi se kao zaštitno sredstvo za metalurgiju aluminija i magnezija, sredstvo za rafiniranje.
Pahuljice kalcijevog klorida
1, fizikalna i kemijska svojstva: bezbojni kristal, ovaj proizvod je bijeli, prljavobijeli kristal. Gorkog okusa, jako topljiv.
Njegova relativna gustoća je 0,835, lako je topljiv u vodi, vodena otopina je neutralna ili blago alkalna, korozivna, topljiva u alkoholu i netopljiva u eteru, te dehidrira u bezvodnu tvar kada se zagrije na 260 ℃. Ostala kemijska svojstva slična su bezvodnom kalcijevom kloridu.
2, funkcija i upotreba: pahuljice kalcijevog klorida koje se koriste kao rashladno sredstvo; sredstvo protiv smrzavanja; rastopljeni led ili snijeg; usporivači gorenja za završnu obradu i doradu pamučnih tkanina; konzervansi za drvo; proizvodnja gume kao sredstvo za savijanje; miješani škrob koristi se kao sredstvo za lijepljenje.
Vodena otopina kalcijevog klorida
Otopina kalcijevog klorida ima karakteristike vodljivosti, niže točke smrzavanja od vode, bolje odvođenje topline u kontaktu s vodom i bolju adsorpcijsku funkciju, a niska točka smrzavanja može se koristiti u raznim industrijskim proizvodnim i javnim prostorima.
Uloga otopine kalcijevog klorida:
1. Alkalno: Hidroliza kalcijevih iona je alkalna, a klorovodik je hlapljiv nakon hidrolize kloridnih iona.
2, vodljivost: u otopini postoje ioni koji se mogu slobodno kretati.
3, točka smrzavanja: točka smrzavanja otopine kalcijevog klorida niža je od vode.
4, vrelište: vrelište vodene otopine kalcijevog klorida je više od vode.
5, kristalizacija isparavanjem: kristalizacija isparavanjem vodene otopine kalcijevog klorida u atmosferi punoj klorovodika.
Desikantom
Kalcijev klorid može se koristiti kao sredstvo za sušenje ili dehidrataciju plinova i organskih tekućina. Međutim, ne može se koristiti za sušenje etanola i amonijaka, jer etanol i amonijak reagiraju s kalcijevim kloridom tvoreći alkoholni kompleks CaCl2·4C2H5OH i amonijev kompleks CaCl2·8NH3. Bezvodni kalcijev klorid također se može koristiti u kućanskim proizvodima kao sredstvo za higroskopnost zraka, a bezvodni kalcijev klorid kao sredstvo za apsorpciju vode odobren je od strane FDA za prvu pomoć, a njegova je uloga osigurati suhoću rane.
Budući da je kalcijev klorid neutralan, može sušiti kisele ili lužnate plinove i organske tekućine, ali i u laboratoriju za proizvodnju male količine plinova poput dušika, kisika, vodika, klorovodika, sumpornog dioksida, ugljikovog dioksida, dušikovog dioksida itd., prilikom sušenja tih proizvedenih plinova. Granulirani bezvodni kalcijev klorid često se koristi kao sredstvo za sušenje za punjenje cijevi za sušenje, a divovske alge (ili pepeo morskih algi) sušene kalcijevim kloridom mogu se koristiti za proizvodnju sode. Neki kućanski odvlaživači zraka koriste kalcijev klorid za apsorpciju vlage iz zraka.
Bezvodni kalcijev klorid se posipa po pjeskovitoj površini ceste, a higroskopno svojstvo bezvodnog kalcijevog klorida koristi se za kondenzaciju vlage u zraku kada je vlažnost zraka niža od točke rosišta kako bi površina ceste ostala vlažna i kako bi se kontrolirala prašina na cesti.
Sredstvo za odmrzavanje i rashladna kupka
Kalcijev klorid može sniziti točku smrzavanja vode, a posipanjem po cestama može spriječiti smrzavanje i odmrzavanje snijega, ali slana voda od topljenja snijega i leda može oštetiti tlo i vegetaciju uz cestu te pogoršati beton kolnika. Otopina kalcijevog klorida također se može pomiješati sa suhim ledom za pripremu kriogene rashladne kupke. Štapići suhog leda dodaju se u otopinu slane vode u serijama dok se u sustavu ne pojavi led. Stabilna temperatura rashladne kupke može se održavati različitim vrstama i koncentracijama otopina soli. Kalcijev klorid se općenito koristi kao sirovina za sol, a potrebna stabilna temperatura postiže se podešavanjem koncentracije, ne samo zato što je kalcijev klorid jeftin i lako ga je dobiti, već i zato što je eutektička temperatura otopine kalcijevog klorida (tj. temperatura kada se otopina kondenzira u granulirane čestice ledene soli) prilično niska i može doseći -51,0 °C, tako da je podesivi temperaturni raspon od 0 °C do -51 °C. Ova se metoda može realizirati u Dewarovim bocama s učinkom izolacije, a može se koristiti i u općim plastičnim spremnicima za držanje rashladnih kupki kada je volumen Dewarovih boca ograničen i potrebno je pripremiti više otopina soli, u kojem slučaju je temperatura također stabilnija.
Kao izvor kalcijevih iona
Dodavanje kalcijevog klorida u vodu bazena može pretvoriti vodu bazena u pH pufer i povećati tvrdoću vode bazena, što može smanjiti eroziju betonskog zida. Prema Le Chatelierovom principu i izoionskom učinku, povećanje koncentracije kalcijevih iona u vodi bazena usporava otapanje kalcijevih spojeva koji su bitni za betonske konstrukcije.
Dodavanje kalcijevog klorida u vodu morskih akvarija povećava količinu bioraspoloživog kalcija u vodi, a mekušci i životinje s crijevnim crijevima uzgojene u akvarijima koriste ga za stvaranje ljuštura od kalcijevog karbonata. Iako kalcijev hidroksid ili kalcijev reaktor mogu postići istu svrhu, dodavanje kalcijevog klorida je najbrža metoda i ima najmanji utjecaj na pH vode.
Kalcijev klorid za ostale namjene
Otapanje i egzotermna priroda kalcijevog klorida omogućuju njegovu upotrebu u samozagrijavajućim limenkama i grijaćim jastučićima.
Kalcijev klorid može pomoći ubrzati početno stvrdnjavanje betona, ali kloridni ioni mogu uzrokovati koroziju čeličnih šipki, pa se kalcijev klorid ne može koristiti u armiranom betonu. Bezvodni kalcijev klorid može betonu osigurati određeni stupanj vlage zbog svojih higroskopnih svojstava.
U naftnoj industriji, kalcijev klorid se koristi za povećanje gustoće slane otopine bez krutih tvari, a može se dodati i vodenoj fazi emulgiranih tekućina za bušenje kako bi se spriječilo širenje gline. Koristi se kao fluks za snižavanje točke taljenja u procesu proizvodnje metalnog natrija elektrolitičkim taljenjem natrijevog klorida Davyjevim postupkom. Prilikom izrade keramike, kalcijev klorid se koristi kao jedna od komponenti materijala, što će omogućiti suspendiranje čestica gline u otopini, tako da se čestice gline lakše koriste prilikom fugiranja.
Kalcijev klorid je također aditiv u plastici i aparatima za gašenje požara, kao pomoćno sredstvo za filtriranje u pročišćavanju otpadnih voda, kao aditiv u visokim pećima za kontrolu agregacije i prianjanja sirovina kako bi se izbjeglo taloženje ubojnog materijala, te kao razrjeđivač u omekšivačima tkanina.