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  • 氯化鈣的作用與功效有哪些(氯化鈣使用方法講解)
氯化鈣的作用與功效有哪些(氯化鈣使用方法講解)
氯化鈣(CaCl2)是由鈣、堿土金屬和氯鹵組成的一種無機鹽。在這種化合物中,有幾種靜電相互作用,它們決定了晶體的外觀和其他物理性質。
產品類別: 氯化鈣的作用與功效有哪些(氯化鈣使用方法講解)
產品名稱: 氯化鈣的作用與功效有哪些(氯化鈣使用方法講解)
更新時間: 2022-11-23 07:20:03
產品型號: 氯化鈣(CaCl2)是由鈣、堿土金屬和氯鹵組成的一種無機鹽。在這種化合物中,有幾種靜電相互作用,它們決定了晶體的外觀和其他物理性質。

  

氯化鈣的作用與功效有哪些(氯化鈣使用方法講解)


  目錄:

  化學式

  結構

  分子幾何構型和含水鈣化合物

  應用

  如何制備

  屬性

  物理特性

  溶解度

  熱溶解

  電解分解

  氯化鈣(CaCl2)是由鈣、堿土金屬和氯鹵組成的一種無機鹽。在這種化合物中,有幾種靜電相互作用,它們決定了晶體的外觀和其他物理性質。

  同樣,它總是伴隨著水分子,形成通用公式CaCl2XH2Or的水合物,x=0,1,2,4和6。當x=0時,鹽為無水,由上面的化學式表示。

  在低濕度的條件下,可以保持無水鹽不沾水,盡管它的自然趨勢是吸收它,直到它溶解(潮解)。

  化學式

  它的化學式是CaCl2:表示每一個Ca2+對應兩個Cl離子,Cl離子中和了正電荷。元素周期表中第2族的金屬鈣把它的兩個電子給了第17族元素氯原子。

  結構

  在上圖中,CaCl的結構是由酸酐構成的。綠色的球對應Cl離子,而白色的球對應Ca離子。這些球體排列成平行六面體,也就是晶體的正交單元。

  這種結構可能會給人以鈣為主的錯誤觀念;然而,如果單位細胞的重復次數越多,綠色球體的豐度就越高:Cl離子。

  另一方面,Ca離子的離子半徑小于Cl離子。這是因為,當它們失去電子時,原子核對外層電子殼層施加更大的吸引力,從而減小了離子半徑。

  在Cl-的情況下,它有一個額外的電子,不能被同樣的力吸引,因此增加了它的離子半徑。

  分子幾何構型和含水鈣化合物

  在平行六面體的中心,Ca2+被6個Cl-包圍。其中四個位于一個方形平面上,另外兩個垂直放置(綠色的球離白色的球最遠)。

  由于這些離子的排列,在Ca2+周圍“組裝”了一個八面體,因此它被分配為一個八面體分子幾何結構。

  考慮到綠色球體的排列方式,一個水分子可以取代其中的一個,這發生在cacl2或者在正方形平面上。這一事實改變了晶體結構,當水取代綠色球體時,離子的排列就會發生更多的變化。

  當所有Cl離子-被水分子取代時,形成水合CaCl26H2O。在這一點上,八面體是“水”的,分子現在可以通過氫鍵(Ca2+OH-H-OH2)相互作用。

  因此,鈣可以在不改變既定比例的情況下接受更多的水分子。這意味著CaCl26H2Or可以采用其它復雜的結構,以至于被認為是鈣和水的結晶聚合物。

  然而,這些結構比無水鹽的靜電作用(Ca2+和Cl-)所建立的結構更不穩定。

  應用

  冬季避免水結冰。氯化鈣溶解時會產生大量熱量,然后隨著溫度的升高,冰也會融化。因此,它被用來減少寒冷季節人員和車輛移動的風險。

  幫助控制未鋪砌道路上的灰塵。

  提高混凝土澆筑后的干燥速度。

  CaCl2提高了從地下礦床開采天然氣和石油的鉆探效率。

  它被添加到水池中,以減少混凝土墻的侵蝕。沉積的鈣具有這種功能。

  由于氯化鈣是一種吸濕鹽,它可以用作干燥劑,能夠降低周圍空氣的濕度,從而降低與空氣接觸的物質的濕度。

  它在一些食品中用作防腐劑,以及在一些食品中用作添加劑,如運動員使用的能量飲料、奶酪、啤酒等。

  在醫療實踐中,它還有助于治療過量服用硫酸鎂引起的抑郁癥,以及鉛中毒。

  如何制備?

  這種化合物的天然來源是從海洋或湖泊中的鹽水。

  然而,它的主要來源是索爾維過程,在這個過程中石灰石(CaCO3)經歷一系列的轉變,直到產生副產物氯化鈣:

  2NaCl(aq)+CaCO3(s)<=>Na2CO3(s)+CaCl2(ac)

  這個過程的產物實際上是碳酸鈉,Na2CO3。

  屬性

  物理特性

  它是一種白色、無味、吸濕的固體。這種從環境中吸收濕度的傾向是由于鈣離子的堿性。

  因為帶正電的物質能夠接受電子,這些電子是由水分子中的氧原子提供的。

  這種固體吸收水分,直至其溶解在濕潤它的水中。這種性質稱為潮解性。

  它的密度為2.15 g/mL,當它將水納入其結構時,晶體會“膨脹”,增加其體積,從而降低其密度。只有CaCl2H2Or打破了這一趨勢,呈現較高的密度(2.24 g/mL)。

  無水鹽的分子量約為111 g/mol,其結構中每增加一個水分子,其分子量就增加18個單位。

  溶解度

  它的CaCl2非常溶于水和一些極性溶劑,如乙醇、乙酸、甲醇和其它醇。

  熱溶解

  當溶解在水中時,這個過程是放熱的,因此,加熱溶液和它的周圍環境。

  這是由于水絡合物使鈣離子穩定到一個更好的程度。溶液中的2+比與Cl離子的靜電相互作用要好。由于產物更穩定,固體以熱的形式釋放能量。

  電解分解

  熔融的CaCl2可以被電解,這是一個物理過程,它包括一個化合物在電流的作用下分離成它的元素。這種鹽的產品是金屬鈣和氣態氯:

  CaCl2(l)→Ca(s)+Cl2(g)

  Ca離子在陰極被還原,而Cl離子在陽極被氧化。


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