Calciumhydride (CAH2) eigenschappen, reactiviteit en gebruik

Hij Calciumhydride Het is een chemische verbinding van CAH2 -formule, waardoor het een Terreo -alkalische hydride is. Deze chemische verbinding heeft twee ionische bindingen tussen calcium en de twee hydride -ionen, zoals getoond in figuur 1.

Het is een zoutoplossinghydride, wat betekent dat de structuur vergelijkbaar is met zout. De kristallijne structuur is hetzelfde als die van loodchloride (cotunniet mineraal) zoals getoond in figuur 2.

Figuur 1: calciumhydridestructuur Figuur 2: Kristallijne structuur van calciumhydride

Alle alkalische en alkalische terriummetalen vormen hydrides zouten. In de chemie is een hydride het waterstofanion, het is vaker een verbinding waarbij een of meer waterstofcentra nucleofiele, reducerende of basiseigenschappen hebben.

In verbindingen die als hydroren worden beschouwd, is het waterstofatoom gekoppeld aan een meer elektropositief element of groep.

Het kan worden geproduceerd door calcium en waterstof te reageren bij een temperatuur tussen 300 of 400 graden Celsius. Een andere manier om calciumhydride te bereiden, is door calciumchloride samen te verwarmen met waterstof en metallisch natrium. De reactie gebeurt als volgt:

CACL2 + H2 + 2NA → CAH2 + 2NACL

In deze reactie creëren calcium (Ca) en waterstof (H) een molecuul calciumhydride terwijl natriumatomen samen met chloormoleculen van natriumchloride (NaCl).

Calciumhydride kan ook optreden door calciumoxide (CaO) te verminderen met magnesium (mg). De reactie wordt gemaakt in aanwezigheid van waterstof. Deze reactie produceert ook magnesiumoxide (MGO). De formule voor deze chemische reactie wordt hieronder weergegeven:

CAO + MG + H2 → CAH2 + MGO

[TOC]

Fysische en chemische eigenschappen van calciumhydride

Calciumhydride is een set witte ortorrombus -structuur kristallen wanneer het puur is. Over het algemeen is het zeldzaam om het op deze manier te vinden, dus het heeft meestal een grijs -tone. Het mist een karakteristieke geur. Zijn uiterlijk wordt getoond in figuur 3 (Royal Society of Chemistry, 2015).

Figuur 3: Uiterlijk van calciumhydride

Het heeft een molecuulgewicht van 42.094 g/mol, heeft een smeltpunt van 816 graden Celsius en een dichtheid van 1.70 g/ml. Indien opgelost in water, reageert het gewelddadig produceren van waterstof. Het reageert ook met alcohol (National Center for Biotechnology Information., S.F.)).

Reactiviteit en gevaren

Calciumhydride is een stabiele chemische stof, hoewel het zeer reactief is voor water of vocht. In contact met water brengt het ontvlambare waterstofgassen vrij die spontaan kunnen ontsteken.

Het kan u van dienst zijn: Molaire fractie: hoe het wordt berekend, voorbeelden, oefeningen

Het wordt beschouwd als een explosieve verbinding. Wanneer het wordt verwarmd in een reactie met tetrahydrofurano, kan het een explosie veroorzaken. Wanneer gemengd met chloraat, hypochloriet, bromaat, kaliumperchloraat, wordt het gevoelig voor warmte, wrijving en wordt explosief (calciumhydride 7789-78-8, 2016).

Wanneer zilverfluoride wordt verpletterd met calciumhydride, wordt het deeg gloeiend. De sterke verwarming van hydride met chloor, broom of jodium leidt tot gloeilamp.

Hydridemengsels met verschillende bromaten, bijvoorbeeld barium- of chlorerend bromaat, bijvoorbeeld bariumchloraat en perclorates zoals kaliumperchloraat, exploiteren bij het pletten. CAH2 reageert onophoudelijk met zilveren fluoride als het onderhevig is aan wrijving.

Deze verbinding moet onder een inerte atmosfeer worden afgehandeld. Als het niet goed wordt behandeld, kan dit een ernstige bedreiging vormen voor de gezondheid en veiligheid van laboratoriumpersoneel, badmeesters en chemische afvalmanipulators (UC Center for Laboratory Safety, 2013).

Extreem gevaarlijk in geval van contact met huid of ogen, omdat het irritant is. Zeer gevaarlijk in geval van huidcontact omdat het corrosief kan zijn.

Het is ook gevaarlijk in geval van inname en inademing. De hoeveelheid weefselschade hangt af van de contactlengte. Oogcontact kan leiden tot schade aan hoornvlies of blindheid.

Huidcontact kan ontstekingen en blaren veroorzaken. Stofinademing zal irritatie produceren van het maagdarm -intestinale of luchtwegen, gekenmerkt door enthousiasme, niezen en hoesten.

Ernstige overbelichting kan longschade, verstikking, bewusteloosheid en zelfs de dood veroorzaken. De ontsteking van het oog wordt gekenmerkt door roodheid, irrigatie en jeuk. Huidontsteking wordt gekenmerkt door jeuk, peeling, roodheid of, af en toe, ampullen vorming.

Herhaalde oogblootstelling aan een laag niveau kan oogirritatie veroorzaken. Herhaalde blootstelling aan huid kan lokale huidvernietiging of dermatitis veroorzaken.

Herhaalde inademing van stof kan een variabele mate van ademhalingsirritatie of longschade veroorzaken. Herhaalde of langdurige inhalatie van stof kan chronische ademhalingsirritatie veroorzaken (veiligheidsgegevens sheet calciumhydride MSDS, 2005).

In geval van oogcontact moeten ze onmiddellijk minimaal 15 minuten met veel water afspoelen, waardoor de bovenste en onderste oogleden af ​​en toe worden opgetild.

In het geval van huidcontact moet het onmiddellijk worden gespoeld met veel water gedurende minstens 15 minuten terwijl de vervuilde kleding en schoenen worden verwijderd.

Kan u van dienst zijn: materiaalsystemen

In het geval van inname mag braken niet worden geïnduceerd. Een vergiftigingscontrolecentrum moet worden genoemd. Het is aan te raden.

In geval van inhalatie, als ademhaling moeilijk is, is het noodzakelijk om zuurstof te leveren. U moet geen mond aan de mond geven als het slachtoffer de substantie ingenomen of inhaleerde.

Kunstmatige ademhaling moet worden geïnduceerd met behulp van een zakmasker uitgerust met een unidirectionele klep of ander adequate ademhalingsapparaat. In alle gevallen moet medische zorg onmiddellijk worden verkregen.

Management en opslag

De verbinding moet in een droge kom worden bewaard, weg van het vuur. Het moet worden weggehouden van ontstekingsbronnen. Stof is niet ingeademd. Water mag niet aan dit product worden toegevoegd

Gebruik in het geval van onvoldoende ventilatie voldoende ademhalingsapparatuur als filtermasker. In het geval van blootstelling moet medische hulp worden gezocht en het label zoveel mogelijk laten zien. Vermijd contact met huid en ogen.

Ontvlambare materialen moeten in het algemeen worden opgeslagen in een kast of afzonderlijke veiligheidsopslag. Handhaaf de hermetisch gesloten container.

Houd op een koele en goed geventileerde plaats. Alle apparatuur die materiaal bevat om elektrische vonken te voorkomen, moeten worden geaard. De container moet droog worden gehouden en op een koele plek.

Het is een niet -vlammend materiaal. Brandweerlieden moeten echter passende apparatuur gebruiken terwijl ze een brand rond deze chemische verbinding blussen.

Het is nooit raadzaam om water te gebruiken om een ​​brand rond calciumhydride te doven. Droog zand kan voor dit doel worden gebruikt, evenals verbindingen zoals natriumchloride en natriumcarbonaat.

Om calciumhydride afval te elimineren, moet het worden afgebroken door 25 ml methanol toe te voegen voor elke gram hydride onder een stikstofatmosfeer tijdens het roeren.

Zodra de reactie is voltooid, wordt hetzelfde volume water toegevoegd aan de waterige verbinding van de calciummethode en in de afvoer met veel water weggegooid (National Research Council, 1995).

Gebruik en toepassingen

Uitgesproken agent

Kaliumhydride is een relatief zachte droogmiddel. Om deze reden is het gebruik van deze verbinding als een ongezien. Reageren met water als volgt:

CAH2 + 2 H2O → CA (OH) 2 + 2 H2

Hydrolyseproducten van deze reactie, waterstof (gas) en Ca (OH) 2 (een waterig mengsel), kunnen worden gescheiden van het chemische oplosmiddel na een proces van filtratie, destillatie of decantatie.

Kan u van dienst zijn: zure anhydriden: hoe toepassingen en voorbeelden worden gevormd

Deze chemische verbinding is een effectief droogmiddel voor veel basisoplosmiddelen zoals amines en pyridine. Soms wordt het gebruikt om oplosmiddelen voor te drogen voordat het meer reactieve droogmiddelen wordt gebruikt.

Waterstofproductie

In de jaren veertig was deze verbinding beschikbaar als een bron van waterstof onder de commerciële naam van "Hydrolith".

Het wordt al lang als een waterstofbron gebruikt. Het wordt nog steeds gebruikt om pure waterstof in laboratoria te produceren voor verschillende experimenten, geavanceerde brandstofbatterijen en batterijtoepassingen (American Elements, s.F.)).

De verbinding wordt al tientallen jaren veel gebruikt als een veilig en handig medium om meteorologische ballonnen op te blazen.

Evenzo wordt het regelmatig gebruikt in laboratoria om kleine hoeveelheden zeer pure waterstof te produceren voor experimenten. Diesel brandstofvochtigheidsgehalte wordt berekend door waterstof ontwikkeld na CAH2 -behandeling.

Reduceren

Wanneer het wordt verwarmd tussen 600 en 1000 graden Celsius, kunnen het zirkoniumoxide, niobium, uranium, chroom, titanium, vanadium en tantaal worden verminderd om het stof van deze metalen te bereiden, dus calciumhydride kan worden gebruikt in metallurgie van stof.

De volgende reactie illustreert de manier waarop calciumhydride werkt als een reductiemiddel:

Oom + 2cah2 → Cao + h2 + ti

Nadeel bij het gebruik van calciumhydride

Deze chemische verbinding is vaak de voorkeurskeuze als droogmiddel; Het heeft echter ook enkele nadelen:

-De droogactie van deze verbinding is traag, omdat deze niet oplosbaar is in een oplosmiddel waarmee het niet gewelddadig reageert.

-Deze poedergegeven is onverenigbaar met veel oplosmiddelen. Uw reactie op chlorocarbons kan zelfs explosies veroorzaken.

-Het kan niet worden gebruikt voor het afbouwen van oplosmiddelen, omdat het niet in staat is om opgeloste zuurstof te elimineren.

-Differentiëren tussen calciumhydride en calciumhydroxide is vrij moeilijk vanwege hun soortgelijke verschijningen.

Referenties

1. Amerikaanse elementen. (S.F.)). Calciumhydride. Opgehaald uit Amerikanen.com: Americanements.com.
2. Calciumhydride 7789-78-8. (2016). Opgehaald uit ChemicalBook.com: chemisch boek.com.
3. Calciumhydride. (S.F.)). Opgehaald van Chemistry Learner: ChemistryLearner.com.
4. Veiligheidsgegevens Sheet Calcium Hydride MSDS Materiaal. (2005, 10 oktober). Opgehaald uit Sciencelab.com: sciencelab.com.
5. Nationaal centrum voor biotechnologie -informatie. (S.F.)). PubChem Compound -database; CID = 105052. Opgehaald van PubChem.NCBI.NLM.NIH.GOV: PUBCHEM.NCBI.NLM.NIH.Gov.
6. Nationale onderzoeksraad. (negentienvijfennegentig). Voorzichtige praktijken in het laboratorium: hantering en deval van chemicaliën. Washinton: Nationalacademy Press.
7. Royal Society of Chemistry . (2015). Calciumhydride ID 94784. Opgehaald van Chemspider.com: chemspider.com.
8. UC Center for Laboratory Safety. (2013, 18 januari). Standaard operatine -procedure calciumhydride. Opgehaald van Chemeng.UCSB.Edu: Chenegr.UCSB.Edu.