Kalciumnitrat

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 27 juni 2020; kontroller kräver 5 redigeringar .

kalciumnitrat


Allmän
Traditionella namn	kalciumnitrat, norsk salpeter, kalciumnitrat
Chem. formel	Can2O6 _ _ _
Fysikaliska egenskaper
stat	sfäriska granulat av vit, ljusgrå, ljus beige färg
Molar massa	164,088 g/ mol
Densitet	(vattenfri) 2,504 g/cm^; (tetrahydrat) 1,896 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
• smältning	(vattenfri) 561°C; (tetrahydrat) 42,7°C
• kokande	(vattenfritt) sönderdelas; (tetrahydrat) 132°C
• blinkar	icke brandfarlig °C
Mol. värmekapacitet	149,33 J/(mol K)
Entalpi
• utbildning	-937,2 kJ/mol
Kemiska egenskaper
Löslighet
• i vatten	Vattenfri: 121,2 g/100 ml (20°C); 271,0 g/100 ml (40°C); 359 g/100 ml (51,6°C). Tetrahydrat: 102 g/100 ml (0°C); 129 g/100 ml (20°C); (100°C) 363 g/100 ml
• i	alkohol och aceton
Strukturera
Kristallstruktur	kubisk (vattenfri) monoklinisk (tetrahydrat)
Klassificering
Reg. CAS-nummer	10124-37-5 (vattenfri) 13477-34-4 (tetrahydrat)
PubChem	24963
Reg. EINECS-nummer	233-332-1
LEDER	[Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O
InChI	InChI=1S/Ca.2NO3/c;22-1(3)4/q+2;2-1ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N
RTECS	EW2985000
CHEBI	64205
FN-nummer	1454
ChemSpider	23336 och 21500286
Säkerhet
NFPA 704	0 ett 3
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
Mediafiler på Wikimedia Commons

Kalciumnitrat , kalciumnitrat , kalciumnitrat är ett oorganiskt salt av salpetersyra . Blandningen är mycket hygroskopisk , så den förvaras utan fukt . Kemisk formel Ca(NO 3 ) 2 .

Egenskaper

Fysiska egenskaper

Ämnet är ett vitt pulver, färglöst, smaklöst och luktfritt. Det är mycket lösligt i vatten.

Den molära massan av kalciumnitrat-tetrahydrat är 236,15 g / mol, vattenfri - 164,088 g / mol.

Kemiska egenskaper

Vid 500 °C börjar det sönderdelas med frisättning av O 2 och bildandet av först Ca(NO 2 ) 2 och sedan CaO och NO 2 .

${\ce {Ca(NO3)2 -> CaO + NO2 ^ + O2 ^))$

Kalciumnitrat är under normala förhållanden icke brandfarligt, brand- och explosionssäkert, stabilt i temperaturområdet från -60 °C till +155 °C. Ämnet är ett salt av salpetersyra och kalciumhydroxid. Följaktligen har den alla egenskaper som är karakteristiska för salter av syror. Till exempel,

${\ce {Ca(NO3)2 + Na2SO4 -> CaSO4 + 2NaNO3))$

${\ce {Ca(NO3)2 + H2SO4 -> CaSO4 + 2HNO3))$

Kalciumjoner bildar stabila föreningar med kronetrar.

Får

Kalciumnitrat erhålls genom inverkan av HNO 3 på kalksten eller genom absorption av nitrösa gaser (främst NO 2 ) med kalkmjölk . Det används som kvävegödsel och för att erhålla mycket ren CaO .

För att erhålla granulerat kalciumnitrat används en metod för lågtemperaturneutralisering av salpetersyra med naturlig kalksten eller kalkstensbearbetningsprodukter .

Reaktioner för att ge kalciumnitrat

Kalciumnitrat framställs genom att behandla kalksten med salpetersyra , efter neutralisering av ammoniaken :

CaCO 3 + 2 HNO 3 → Ca( NO 3 ) 2 + CO 2 + H 2 O.

Det är också en biprodukt av Oddo-processen vid kalciumfosfatbrytning :

Ca3 ( PO4 ) 2 + 6 HNO3 - > 2 H3P04 + 3Ca ( NO3 ) 2 .

Förutom nitrater av andra jordalkalimetaller och LiNO3 , sönderdelas kalciumnitrat vid upphettning vid frigöring av kvävedioxid :

2Ca(NO3 ) 2 → 2 CaO + 4NO2 + O2 , AH ° arr . =369 kJ/mol

Andra reaktioner för att erhålla kalciumnitrat:

$4{\mbox{Ca}}+10{\mbox{HNO}}_{3}\longrightarrow 4{\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3})_{2 }+{\mbox{N}}_{2}{\mbox{O}}+5{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$
${\mbox{CaO}}+2{\mbox{HNO}}_{3}\longrightarrow {\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3})_{2}+ {\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$
${\mbox{Ca))({\mbox{OH)))_{2}+2{\mbox{HNO))_{3}\longrightarrow {\mbox{Ca))({\mbox{ NO}}_{3})_{2}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$
${\mbox{CaCl}}_{2}+2{\mbox{AgNO}}_{3}\longrightarrow {\mbox{Ca(NO}}_{3})_{2}+2{ \mbox{AgCl}}$
$3{\mbox{Ca}}+8{\mbox{HNO}}_{3}\longrightarrow 3{\mbox{Ca(NO}}_{3})_{2}+2{\mbox {NO}}+4{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}$
$2{\mbox{Ca(OH)}}_{2}+4{\mbox{NO}}_{2}\longrightarrow {\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{ 3})_{2}+{\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{2})_{2}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O }}$
$3{\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{2})_{2}+4{\mbox{HNO}}_{3}\longrightarrow 3{\mbox{Ca} }({\mbox{NO}}_{3})_{2}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}+4{\mbox{NO}}$
${\mbox{Ca}}_{5}({\mbox{PO}}_{4})_{3}{\mbox{F}}+10{\mbox{HNO}}_{3 }\longrightarrow 3{\mbox{H}}_{3}{\mbox{PO}}_{4}+5{\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3})_{ 2}+{\mbox{HF}}$
${\mbox{CaF}}_{2}+2{\mbox{HNO}}_{3}\longrightarrow {\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3})_ {2}+2{\mbox{HF}}$
$2{\mbox{Ca}}_{5}({\mbox{PO}}_{4})_{3}{\mbox{F}}+14{\mbox{HNO}}_{ 3}\longrightarrow 3{\mbox{Ca}}({\mbox{H}}_{2}{\mbox{PO}}_{4})_{2}+7{\mbox{Ca}}( {\mbox{NO}}_{3})_{2}+2{\mbox{HF}}$
${\mbox{Ca}}_{5}({\mbox{PO}}_{4})_{3}{\mbox{F}}+4{\mbox{HNO}}_{3 }\longrightarrow 3{\mbox{CaHPO}}_{4}+2{\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3})_{2}+{\mbox{HF}}$
$2{\mbox{NH}}_{4}{\mbox{NO}}_{3}+{\mbox{Ca}}({\mbox{OH}})_{2}\longrightarrow { \mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3})_{2}+2{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}+2{\mbox{NH }_{3}$
${\mathsf {Ca(PH_{2}O_{2})_{2}+2H_{2}O+4AgNO_{3}\longrightarrow \ 4Ag\downarrow \ +2H_{2}(PHO_{3} )+Ca(NO_{3})_{2}+2HNO_{3}}}$
${\displaystyle {\mathsf {CaS+4HNO_{3))))$ (konc.) ${\mathsf {\longrightarrow \ Ca(NO_{3})_{2}+S\downarrow \ +2NO_{2}\uparrow \ +2H_{2}O))$
${\displaystyle {\mathsf {CaHPO_{4}+2HNO_{3))))$ (konc.) ${\displaystyle {\mathsf {\longrightarrow \ Ca(NO_{3})_{2}+H_{3}PO_{4))))$
${\mathsf {Ca(NO_{3})_{2}\cdot \ 4H_{2}O{\xrightarrow {60-100^{o}C}}\ Ca(NO_{3})_{ 2}+4H_{2}O}}$

I atmosfären är bildningen av kalciumnitrat möjlig genom följande kedja av reaktioner:

${\mbox{N}}_{2}+2{\mbox{O}}_{2}\longrightarrow 2{\mbox{NO}}_{2}$ (blixtladdning)
- $2{\mbox{NO}}_{2}+{\mbox{H}}_{2}{\mbox{O}}\longrightarrow {\mbox{HNO}}_{2}+{\ mbox{HNO}}_{3}$
  - $2{\mbox{HNO}}_{3}+{\mbox{Ca}}^{2+}\longrightarrow {\mbox{Ca}}({\mbox{NO}}_{3}) _{2}+2{\mbox{H}}^{+}$

Applikation

Granulärt, vattenfritt kalciumnitrat används som tillsats i betong , som gödningsmedel , för framställning av saltlake i kylning, vid framställning av reagenser , glasfiber , och även som en av komponenterna för framställning av sprängämnen .

Inom jordbruket

Kalciumnitrat är ett fysiologiskt alkaliskt gödselmedel lämpligt för alla jordar, speciellt sura jordar. Inom jordbruket används det som kvävegödsel . Släppt i granulerad form; den kommersiella produkten måste innehålla minst 15,5% kväve , dessutom tillsätts 4-7% ammoniumnitrat till den under produktionsprocessen för att minska gödselmedlets hygroskopicitet ; fukthalten bör inte överstiga 15%. Kalciumnitrat appliceras på alla grödor. Mest effektiv på sura jordar , speciellt för vårdressing av vintergrödor .

I pyroteknik

Trots det faktum att kalciumnitrat, blandat med brännbara ämnen, kan ge en billig källa till tegelröd flamma, är dess användning i denna egenskap extremt begränsad på grund av dess starka hygroskopicitet.

Nitrater
aktinium(III) Ac( NO3 ) 3 aluminium Al(NO 3 ) 3 ammonium NH 4 NO 3 barium Ba(NO 3 ) 2 beryllium Be(NO 3 ) 2 bor B(NO 3 ) 3 vismut Bi(NO 3 ) 3 gadolinium Gd(NO 3 ) 3 järn(III) Fe(NO 3 ) 3 kadmium Cd(NO 3 ) 2 kalium KNO 3 kalcium Ca (NO 3 ) 2 kobolt(II) Co(NO 3 ) 2 kobolt(III) Co(NO 3 ) 3 lantan(III) La( NO3 ) 3 litium LiNO3 _ magnesium Mg(NO 3 ) 2 mangan Mn(NO 3 ) 2 koppar(II) Cu(NO 3 ) 2 natrium NaNO3 _ neodym Nd(NO 3 ) 3 nickel(II) Ni(NO 3 ) 2 palladium(II) Pd(NO 3 ) 3 praseodym Pr(NO 3 ) 3 kvicksilver(I) Hg 2 (NO 3 ) 2 kvicksilver(II) Hg(NO 3 ) 2 rubidium RbNO3 _ bly(II) Pb(NO 3 ) 2 silver(I) AgNO 3 scandium(III) Sc(NO 3 ) 3 strontium Sr(NO 3 ) 2 uran U(NO 3 ) 2 fluor FNO 3 klor ClNO 3 krom Cr(NO 3 ) 3 cesium CsNO3 _ zink Zn(NO 3 ) 2