Vlastnosti hydridu vápenatého (CAH2), reaktivita a použitie

On Hydrid vápenatý Je to chemická zlúčenina vzorca CAH2, ktorá z nej robí terreo alkalický hydrid. Táto chemická zlúčenina má dve iónové väzby medzi vápnikom a dvoma hydridovými iónmi, ako je znázornené na obrázku 1.

Je to hydrid soľného roztoku, čo znamená, že jej štruktúra je podobná soli. Jeho kryštalická štruktúra je rovnaká ako štruktúra olovo chloridu (kotunnitský minerál), ako je znázornené na obrázku 2.

Obrázok 1: Štruktúra hydridu vápenatého Obrázok 2: Kryštalická štruktúra hydridu vápenatého

Všetky alkalické a alkalické kovy tvoria hydridové soli. V chémii je hydridom vodíkový anión, bežne je to zlúčenina, v ktorej má jedno alebo viac vodíkových centier nukleofilné, redukčné alebo základné vlastnosti.

V zlúčeninách, ktoré sa považujú za hydrory, je atóm vodíka spojený s elektropozitívnejším prvkom alebo skupinou.

Môže sa produkovať reakciou vápnika a vodíka pri teplote medzi 300 alebo 400 stupňami Celzia. Ďalším spôsobom prípravy hydridu vápenatého je zahrievanie chloridu vápenatého spolu s vodíkom a kovovým sodíkmi. Reakcia sa stane nasledovne:

CACL2 + H2 + 2NA → CAH2 + 2NACL

V tejto reakcii vápnik (CA) a vodík (H) vytvárajú molekulu hydridu vápenatého, zatiaľ čo atómy sodíka spolu s chlórom vytvárajú molekuly chloridu sodného (NaCl).

Hydrid vápenatý sa môže vyskytnúť aj znížením oxidu vápenatého (CAO) s horčík (MG). Reakcia sa vykonáva v prítomnosti vodíka. Táto reakcia tiež produkuje oxid horečnatý (MGO). Vzorec tejto chemickej reakcie je uvedený nižšie:

CAO + MG + H2 → CAH2 + MGO

[TOC]

Fyzikálne a chemické vlastnosti hydridu vápenatého

Hydrid vápenatý je súbor bielych kryštálov štruktúry ortorrombu, keď je čistý. Všeobecne je zriedkavé to nájsť týmto spôsobom, takže zvyčajne má šedú. Chýba mu charakteristická vôňa. Jeho vzhľad je znázornený na obrázku 3 (Royal Society of Chemistry, 2015).

Obrázok 3: Vzhľad hydridu vápenatého

Má molekulovú hmotnosť 42.094 g/mol, má teplotu topenia 816 stupňov Celzia a hustotu 1.70 g/ml. Ak je rozpustený vo vode, reaguje násilne a produkuje vodík. Reaguje tiež s alkoholom (Národné centrum pre biotechnologické informácie., Siež.F.).

Reaktivita a nebezpečenstvo

Hydrid vápenatý je stabilná chemikália, hoci je vysoko reaktívna na vodu alebo vlhkosť. V kontakte s vodou uvoľňuje horľavé vodíkové plyny, ktoré môžu spontánne zapáliť.

Môže vám slúžiť: Molárna frakcia: Ako sa vypočítava, príklady, cvičenia

Považuje sa za výbušnú zlúčeninu. Keď sa zahrieva v reakcii s tetrahydrofurano, môže spôsobiť výbuch. Pri zmiešaní s chlorečtom, chlórnanom, bromátom, chloristom draselným sa stáva citlivým na teplo, trenie a stáva sa výbušným (hydrid vápenatý 7789-78-8, 2016).

Keď je fluorid striebra rozdrvený hydridom vápenatého, cesto sa stáva žiarivým. Silné zahrievanie hydridu chlórom, brómom alebo jódom vedie k žiarenia.

Hydridové zmesi s rôznymi bromátmi, napríklad bária alebo chloračný bromát, napríklad chlorečník bária a perklorácie, ako je napríklad perasový chlorisrát, využívajte pri drvení. CAH2 reaguje žiarivo so strieborným fluoridom, ak je predmetom trenia.

S touto zlúčeninou sa musí zaobchádzať pod inertnou atmosférou. Ak sa s ňou nezaoberá správne, môže predstavovať vážne ohrozenie zdravia a bezpečnosti laboratórnych pracovníkov, plavcov a manipulátorov chemického odpadu (UC Centrum pre laboratórnu bezpečnosť, 2013).

Mimoriadne nebezpečný v prípade kontaktu s kožou alebo očami, pretože je dráždivý. Veľmi nebezpečný v prípade kontaktu s pokožkou, pretože môže byť korozívny.

Je to tiež nebezpečné v prípade požitia a vdýchnutia. Množstvo poškodenia tkaniva závisí od dĺžky kontaktu. Očný kontakt môže mať za následok poškodenie rohovky alebo slepota.

Kontakt kože môže spôsobiť zápal a pľuzgiere. Vdýchnutie prachu bude vyvolať podráždenie gastrointestinálneho alebo respiračného traktu, ktorý sa vyznačuje horlivosťou, kýchaním a kašľaním.

Závažné nadmerné vystavenie môže spôsobiť poškodenie pľúc, udusenie, bezvedomie a dokonca smrť. Zápal oka sa vyznačuje začervenaním, zavlažovaním a svrbením. Zápal kože sa vyznačuje svrbením, odlupovaním, začervenaním alebo občas tvorbou zosilňovačov.

Opakované vystavenie očí na nízkej úrovni môže spôsobiť podráždenie očí. Opakovaná expozícia kože môže spôsobiť lokálne deštrukciu kože alebo dermatitída.

Opakované vdýchnutie prachu môže spôsobiť premenlivý stupeň podráždenia dýchacích ciest alebo poškodenia pľúc. Opakované alebo predĺžené vdýchnutie prachu môže spôsobiť chronické podráždenie dýchacích ciest (bezpečnostný dátový list vápenatý hydrid MSDS, 2005).

V prípade kontaktu s očami musia okamžite opláchnuť s veľkým množstvom vody najmenej 15 minút, občas zdvíhajú horné a dolné viečka.

V prípade kontaktu s kožou musí byť okamžite prepláchnutý s veľkým množstvom vody najmenej 15 minút, zatiaľ čo kontaminované oblečenie a topánky sa odstránia.

Môže vám slúžiť: materiálne systémy

V prípade príjmu by sa zvracanie nemalo vyvolať. Malo by sa volať Centrum riadenia otravy. Je to vhodné.

V prípade inhalácie, ak je dýchanie ťažké, je potrebné dodávať kyslík. Nemali by ste dať ústa do úst, ak obeť požila alebo vdýchla látku.

Umelé dýchanie by sa malo indukovať pomocou vreckovej masky vybavenej jednosmerným ventilom alebo iným primeraným dýchacím zariadením. Vo všetkých prípadoch sa musí okamžite získať lekárska starostlivosť.

Správa a úložisko

Zlúčenina musí byť udržiavaná v suchej miske mimo tepla. Musí sa držať ďalej od zdrojov zapaľovania. Prach nie je vdýchnutý. Voda by sa do tohto produktu nemala pridávať

V prípade nedostatočného vetrania použite ako filtračnú masku primerané respiračné vybavenie. V prípade expozície by sa mala hľadať lekárska starostlivosť a čo najviac ukázať štítok. Vyvarujte sa kontaktu s pokožkou a očami.

Horľavé materiály musia byť vo všeobecnosti uložené v skrini alebo samostatnom bezpečnostnom skladovaní. Udržujte hermeticky uzavretý nádoba.

Udržujte na chladnom a dobre vetranom mieste. Všetky zariadenia obsahujúce materiál, aby sa predišlo elektrickým iskrom, by mali byť uzemnené. Nádoba musí byť udržiavaná v suchu a na chladnom mieste.

Je to neľakný materiál. Hasiči však musia používať vhodné vybavenie a zároveň uhasiť oheň okolo tejto chemickej zlúčeniny.

Nikdy nie je vhodné používať vodu na uhasenie požiaru okolo hydridu vápenatého. Na tento účel sa môže použiť suchý piesok, ako aj zlúčeniny, ako je chlorid sodný a uhličitan sodný.

Na odstránenie hydridu vápenatého hydridu sa musí rozdeliť pridaním 25 ml metanolu pre každý gram hydridu pod dusíkovou atmosférou pri miešaní.

Po dokončení reakcie sa do vodnej zlúčeniny vápnikovej metódy pridá rovnaký objem vody a vyradený v odtoku s veľkým množstvom vody (Národná rada pre výskum, 1995).

Použitia a aplikácie

Nesporný agent

Hydrid draselný je relatívne mäkký sušík. Z tohto dôvodu je použitie tejto zlúčeniny ako sušenia bezpečnejšie v porovnaní s reaktívnejšími činidlami, ako je zliatiny sodíka a zliatiny sodíka. Reagujte s vodou nasledovne:

CAH2 + 2 H2O → CA (OH) 2 + 2 H2

Produkty hydrolýzy tejto reakcie, vodíka (plyn) a Ca (OH) 2 (vodná zmes) sa môžu oddeliť od chemického rozpúšťadla po procese filtrácie, destilácie alebo dekantácie.

Môže vám slúžiť: kyslé anhydridy: ako sa tvoria aplikácie a príklady

Táto chemická zlúčenina je účinným vysušením mnohých základných rozpúšťadiel, ako sú amíny a pyridín. Niekedy sa používa na suché rozpúšťadlá pred použitím reaktívnejších sušení.

Výroba vodíka

V 40. rokoch 20. storočia bola táto zlúčenina k dispozícii ako zdroj vodíka pod komerčným názvom „Hydrolith“.

Používa sa už dlho ako zdroj vodíka. Stále sa používa na výrobu čistého vodíka v laboratóriách pre rôzne experimenty, pokročilé palivové batérie a aplikácie batérie (americké prvky, s.F.).

Táto zlúčenina sa už desaťročia používa ako bezpečné a vhodné médium na nafúknutie meteorologických balónov.

Podobne sa pravidelne používa v laboratóriách na výrobu malého množstva vysoko čistej vodíka na experimenty. Obsah vlhkosti nafty na naftu sa vypočíta pomocou vodíka vyvinutého po ošetrení CAH2.

Redukčné činidlo

Ak sa zahrieva medzi 600 a 1 000 stupňami Celzia, oxid zirkónia, niobium, urán, chróm, titán, vanadium a tantal sa môže zredukovať, aby sa pripravil prach týchto kovov, takže hydrid vápenatého sa môže použiť v metalurgii prachového prachu.

Nasledujúca reakcia ilustruje spôsob, akým hydrid vápenatý pôsobí ako redukčné činidlo:

Strýko + 2cah2 → CAO + H2 + TI

Nevýhoda pri používaní hydridu vápenatého

Táto chemická zlúčenina je často preferovanou voľbou ako sušiace činidlo; Má však tiež určité nevýhody:

-Sušenie tejto zlúčeniny je pomalé, pretože nie je rozpustné v žiadnom rozpúšťadle, s ktorým nereaguje násilne.

-Táto prášková zlúčenina je nezlučiteľná s mnohými rozpúšťadlami. Vaša reakcia na chlorocarbóny môže dokonca spôsobiť výbuchy.

-Nemôže byť použitý na neresenie rozpúšťadiel, pretože nie je schopný odstrániť rozpustený kyslík.

-Rozlišovanie medzi hydridom vápenatého a hydroxidu vápenatého je dosť ťažké kvôli ich podobným vzhľadom.

Odkazy

1. Americké prvky. (S.F.). Hydrid vápenatý. Zdroj: z Američanov.com: Američany.com.
2. Hydrid vápenatý 7789-78-8. (2016). Zdroj: z chemickej knihy.com: Chemicalbook.com.
3. Hydrid vápenatý. (s.F.). Zdroj: od študenta chémie: ChemistryLearner.com.
4. Bezpečnostný dátový list vápenatý hydrid MSD Materiál. (2005, 10. októbra). Zdroj z ScienceLab.com: ScienceLab.com.
5. Národné centrum pre biotechnologické informácie. (S.F.). Databáza zlúčeniny pubchem; CID = 105052. Zdroj z pubchem.Ncbi.NLM.NIH.Vláda: Pubchem.Ncbi.NLM.NIH.Vláda.
6. Národná rada pre výskum. (Devätnásť deväťdesiatpäť). Obozretné praktiky v laboratóriu: manipulácia a deval chemikálií. Washinton: NationalAcademy Press.
7. Kráľovská spoločnosť chémie . (2015). ID hydridu vápenatého hydridu 94784. Zdroj: ChemSpider.com: Chemspider.com.
8. Centrum UC pre laboratórnu bezpečnosť. (2013, 18. januára). Štandardný operatínový postup vápnik hydrid. Zdroj z chemengu.Ucsb.Edu: chenegr.Ucsb.Edu.