Калциум хлорид

Калциум хлорид — неорганско соединение, сол со хемиска формула . Тоа е бело кристално цврсто тело на собна температура и е многу растворливо во вода. Може да се создаде со неутрализирање на хлороводородна киселина со калциум хидроксид.
Калциум хлоридот најчесто се среќава како хидрирана цврста супстанца со генеричка формула , каде што ''n'' = 0, 1, 2, 4 и 6. Овие соединенија главно се користат за одмрзнување и контрола на прашина. Бидејќи безводната сол е хидроскопска и деликатна, таа се користи како средство за сушење.
1 Употреба
1.1 Одмрзнување и депресија на точката на замрзнување
Со депресија на точката на замрзнување на водата, калциум хлоридот се користи за да се спречи формирање на мраз и се користи за одмрзнување. Оваа апликација троши најголема количина на калциум хлорид. Калциум хлоридот е релативно безопасен за растенијата и почвата. Како средство за одмрзнување, тој е многу поефикасен на пониски температури од натриум хлоридот. Кога се дистрибуира за оваа употреба, обично има форма на мали, бели сфери со пречник од неколку милиметри, наречени бисери. Растворите на калциум хлорид можат да спречат замрзнување на температури до -52 °C (-62 °F), што го прави идеален за полнење гуми за земјоделски средства како течен баласт, што помага при влечење во ладна клима.
Исто така се користи во домашни и индустриски хемиски одвлажнувачи на воздух.
1.2 Површина на патот
Втората најголема примена на калциум хлорид ја искористува неговата хигроскопска природа и лепливоста на неговите хидрати; калциум хлоридот е високо хигроскопски и неговата хидратација е егзотермичен процес . Концентрираниот раствор задржува течен слој на површината на земјените патишта, што го потиснува формирањето на прашина. Ги задржува поситните честички прашина на патот, обезбедувајќи амортизиран слој. Ако им се дозволи да издуват, големиот агрегат почнува да се поместува наоколу и патот се распаѓа. Користењето на калциум хлорид ја намалува потребата за степенување за дури 50% и потребата за материјали за полнење дури за 80%.
1.3 Храна
Просечниот внес на калциум хлорид како адитиви во храната е проценет на 160–345 mg/ден. Калциум хлоридот е дозволен како додаток на храна во Европската Унија за употреба како средство за секвестрант и зацврстување со Е број E509. Се смета за општо признаен како безбеден (GRAS) од страна на Управата за храна и лекови на САД. Неговата употреба во органското растително производство е генерално забранета според Националната органска програма на САД.
Како средство за зацврстување, калциум хлоридот се користи во конзервиран зеленчук, во зацврстување на урда од соја во тофу и во производство на замена за кавијар од зеленчук или овошни сокови. Најчесто се користи како електролит во спортски пијалаци и други пијалаци, вклучително и флаширана вода. Исклучително солениот вкус на калциум хлоридот се користи за ароматизирање на кисели краставички без да се зголеми содржината на натриум во храната. Својствата на депресија на точката на замрзнување на калциум хлоридот се користат за забавување на замрзнувањето на карамелот во чоколадните ленти исполнети со карамела. Исто така, често се додава во исечени јаболка за да се одржи текстурата.
Во подготовката на пивото, калциум хлоридот понекогаш се користи за да се поправат недостатоците на минералите во водата за подготовка. Тоа влијае на вкусот и хемиските реакции за време на процесот на подготовка, а исто така може да влијае на функцијата на квасецот за време на ферментацијата.
Во производството на сирење, калциум хлоридот понекогаш се додава во преработеното (пастеризирано/хомогенизирано) млеко за да се врати природната рамнотежа помеѓу калциумот и белковината во казеинот. Се додава пред коагулантот.
Калциум хлоридот се користи за спречување на дамки на јаболката со прскање на дрвото за време на доцната сезона на растење.
1.4 Лабораториски и сродни операции на сушење
Цевките за сушење често се преполни со калциум хлорид. Ламинаријата се суши со калциум хлорид за да се користи за производство на натриум карбонат. Безводниот калциум хлорид е одобрен од FDA како помошно средство за пакување за да се обезбеди сувост (CPG 7117.02).
Хидрираната сол може да се исуши за повторна употреба, но ќе се раствори во сопствената вода за хидратација ако брзо се загрее и ќе формира тврда споена цврстина кога ќе се олади.
1.5 Останато
Калциум хлоридот се користи во бетонски мешавини за да се забрза почетното поставување, но хлоридните јони доведуваат до корозија на челичната арматура, па затоа не треба да се користи во армиран бетон. За таа цел може да се користи и безводната форма на калциум хлорид и може да обезбеди мерка за влага во бетонот.
Калциум хлоридот е вклучен како додаток во пластиката и во апаратите за гаснење пожар, во високите печки како додаток за контрола на дрвени скелиња (згрутчување и лепење на материјалите што го спречуваат полнењето на печката да се спушта), и во омекнувачот како разредувач.
Егзотермичното растворање на калциум хлорид се користи во самозагревачки лименки и грејни влошки.
Во нафтената индустрија, калциум хлоридот се користи за зголемување на густината на саламура без цврсти материи. Исто така се користи за да се обезбеди инхибиција на отекување на глините во водената фаза на течностите за дупчење со инвертна емулзија.
делува како флукс материјал, намалувајќи ја точката на топење, во Дејвидовиот процес за индустриско производство на натриум метал преку електролиза на стопениот NaCl.
Калциум хлоридот се користи и во производството на активен јаглен.
Калциум хлоридот може да се користи за таложење на флуоридни јони од вода како нерастворливи .
Калциум хлоридот е исто така состојка што се користи во керамичките садови. Ги суспендира честичките од глина, така што тие лебдат во растворот, што го прави полесен за употреба во различни техники на лизгање.
Калциум хлорид дихидрат (20 проценти по тежина) растворен во етанол (95 проценти ABV) се користи како стерилант за машки животни. Растворот се инјектира во тестисите на животното. Во рок од еден месец, некрозата на ткивото на тестисите резултира со стерилизација.
Производителите на кокаин во Колумбија увезуваат тони калциум хлорид за да повратат растворувачи кои се на Црвената листа на INCB и се построго контролирани.
1.6 Флукс за намалување на металот
Слично на тоа, се користи како флукс и електролит во процесот на електролиза на FFC Кембриџ за производство на титаниум, каде што обезбедува правилна размена на јони на калциум и кислород помеѓу електродите.
2 Опасности
Иако е нетоксичен во мали количини кога е влажен, силно хигроскопските својства на нехидрираната сол претставуваат одредени опасности. Калциум хлоридот може да делува како надразнување со тоа што ја суши влажната кожа. Цврстиот калциум хлорид се раствора егзотермично, а изгорениците може да резултираат со устата и хранопроводникот доколку се проголта. Голтање на концентрирани раствори или цврсти производи може да предизвика гастроинтестинална иритација или улцерација.
Потрошувачката на калциум хлорид може да доведе до хиперкалцемија.
3 Својства
Калциум хлоридот се раствора во вода, создавајќи хлорид и аква комплекс . На овој начин, овие раствори се извори на „слободни“ јони на калциум и слободни хлориди. Овој опис е илустриран со фактот дека овие раствори реагираат со извори на фосфат и даваат цврст талог од калциум фосфат:
:
Калциум хлоридот има многу висока енталпија промена на растворот, назначена со тоа, значителен пораст на температурата што го придружува растворањето на безводната сол во вода. Ова својство е основа за неговата примена во најголем обем.
Растопениот калциум хлорид може да се електролизира за да се добие калциум метал и гас хлор :
:
4 Подготовка
Во поголемиот дел од светот, калциум хлоридот се добива од варовник како нуспроизвод на Солвејовиот процес, кој ја следи нето реакцијата подолу::
Потрошувачката во Северна Америка во 2002 година изнесувала 1.529.000 тони (3,37 милијарди фунти). Во САД, поголемиот дел од калциум хлоридот се добива со прочистување од саламура. Како и кај повеќето рефус производи од сол, вообичаено се појавуваат трагови на други катјони од алкалните метали и земноалкалните метали (групи 1 и 2) и други анјони од халогените (група 17).
4.1 Појава
Калциум хлоридот се јавува како ретки испарувачки минерали синџарит (дихидрат) и антарктицит (хексахидрат). Друг природен хидрат познат е гијараит - тетрахидрат. Сродните минерали хлорокалцит (калиум калциум хлорид,) и тахихидрит (калциум магнезиум хлорид,) се исто така многу ретки. Така е и за рорисит, CaClF (калциум хлорид флуорид).