Кальция хлорид — описание вещества, фармакология, применение, противопоказания, формула

Атом и молекула кальция. формула кальция. строение кальция:

Кальций (лат. Calcium, от лат. calx (в родительном падеже calcis) – «известь», «мягкий камень») – химический элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с обозначением Ca и атомным номером 20.

Кальций – щёлочноземельный металл.

Кальций обозначается символом Ca.

Как простое вещество кальций при нормальных условиях представляет собой умеренно твёрдый, серебристо-белый металл.

Молекула кальция одноатомна.

Химическая формула кальция Ca.

Электронная конфигурация атома кальция 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2. Потенциал ионизации (первый электрон) атома кальция равен 589,83 кДж/моль (6,1131554(3) эВ).

Строение атома кальция. Атом кальция состоит из положительно заряженного ядра ( 19), вокруг которого по четырем оболочкам движутся 20 электронов. При этом 18 электронов находятся на внутреннем уровне, а 2 электрона – на внешнем. Поскольку кальций расположен в четвертом периоде, оболочек всего четыре.

Первая – внутренняя оболочка представлена s-орбиталью. Вторая и третья – внутренние оболочки представлена s- и р-орбиталями. Четвертая – внешняя оболочка представлена s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне атома кальция – на 4s-орбитали находится два спаренных электрона. В свою очередь ядро атома кальция состоит из 20 протонов и 20 нейтронов. Кальций относится к элементам s-семейства.

Радиус атома кальция (вычисленный) составляет 194 пм.

Атомная масса атома кальция составляет 40,078(4) а. е. м.

Кальций – седьмой по распространённости элемент в земной коре. Содержание его в земной коре составляет 1,5 %, в океанах и морях – 0,042 %.

Кальций очень легко вступает в химические реакции.

Биологическая роль

Основная статья: Кальций в живых организмах

Кальций — распространённый макроэлемент в организме растений, животных и человека. В организме человека и других позвоночных большая его часть находится в скелете и зубах. В костях кальций содержится в виде гидроксиапатита. Из различных форм карбоната кальция (извести) состоят «скелеты» большинства групп беспозвоночных (губки, коралловые полипы, моллюски и др.).

Ионы кальция участвуют в процессах свертывания крови, а также служат одним из универсальных вторичных посредников внутри клеток и регулируют самые разные внутриклеточные процессы — мышечное сокращение, экзоцитоз, в том числе секрецию гормонов и нейромедиаторов.

Потребность в кальции зависит от возраста. Для взрослых в возрасте 19—50 лет и детей 4—8 лет включительно дневная потребность (RDA) составляет 1000 мг, а для детей в возрасте от 9 до 18 лет включительно — 1300 мг в сутки .

В подростковом возрасте потребление достаточного количества кальция очень важно из-за интенсивного роста скелета. Однако по данным исследований в США всего 11 % девочек и 31 % мальчиков в возрасте 12—19 лет достигают своих потребностей. В сбалансированной диете большая часть кальция (около 80 %) поступает в организм ребёнка с молочными продуктами.

Оставшийся кальций приходится на зерновые (в том числе цельнозерновой хлеб и гречку), бобовые, апельсины, зелень, орехи. Всасывание кальция в кишечнике происходит двумя способами: через клетки кишечника (трансцеллюлярно) и межклеточно (парацелюллярно).

Первый механизм опосредован действием активной формы витамина D (кальцитриола) и её кишечными рецепторами. Он играет большую роль при малом и умеренном потреблении кальция. При большем содержании кальция в диете основную роль начинает играть межклеточная абсорбция, которая связана с большим градиентом концентрации кальция.

За счёт чрезклеточного механизма кальций всасывается в большей степени в двенадцатиперстной кишке (из-за наибольшей концентрации там рецепторов в кальцитриолу). За счёт межклеточного пассивного переноса абсорбция кальция наиболее активна во всех трёх отделах тонкого кишечника. Всасыванию кальция парацеллюлярно способствует лактоза (молочный сахар).

Усвоению кальция препятствуют некоторые животные жиры (включая жир коровьего молока и говяжий жир, но не сало) и пальмовое масло. Содержащиеся в таких жирах пальмитиновая и стеариновая жирные кислоты отщепляются при переваривании в кишечнике и в свободном виде прочно связывают кальций, образуя пальмитат кальция и стеарат кальция (нерастворимые мыла).

В виде этого мыла со стулом теряется как кальций, так и жир. Этот механизм ответственен за снижение всасывания кальция, снижение минерализации костей и снижение косвенных показателей их прочности у младенцев при использовании детских смесей на основе пальмового масла (пальмового олеина).

Концентрация кальция в крови из-за её важности для большого числа жизненно важных процессов точно регулируется, и при правильном питании и достаточном потреблении обезжиренных молочных продуктов и витамина D дефицита не возникает. Длительный дефицит кальция и/или витамина D в диете приводит к увеличению риска остеопороза, а в младенчестве вызывает рахит.

Избыточные дозы кальция и витамина D могут вызвать гиперкальцемию. Максимальная безопасная доза для взрослых в возрасте от 19 до 50 лет включительно составляет 2500 мг в сутки (около 340 г сыра Эдам).

Для составления графической (структурной) формулы вещества необходимо:

Примеры графических формул:

Кальций, свойства атома, химические и физические свойства.

Ca 20  Кальций

40,078(4)      1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

Кальций — элемент периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 20. Расположен во 2-й группе (по старой классификации — главной подгруппе второй группы), четвертом периоде периодической системы.

Атом и молекула кальция. Формула кальция. Строение кальция

Изотопы и модификации кальция

Свойства кальция (таблица): температура, плотность, давление и пр.

Физические свойства кальция

Химические свойства кальция. Взаимодействие кальция. Реакции с кальцием

Получение кальция

Применение кальция

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Кальций, химические свойства, получение

Краткая характеристика хлорида кальция:

Хлорид кальция – неорганическое вещество белого цвета.

Химическая формула хлорида кальция CaCl2.

Хлорид кальция – неорганическое химическое соединение, соль соляной кислоты и кальция.

Хорошо растворяется в воде, метаноле, этаноле, пропаноле. Практически не растворим в ацетоне. Не растворим в жидком аммиаке.

Растворяясь в воде, выделяет значительное количество тепла. Водные растворы хлорида кальция замерзают при низких температурах (20%-ный – при −18,57 °C, 30%-ный – при −48 °C).

С водой хлорид кальция образует кристаллогидраты с общей формулой CaCl2·nH2O, где n может быть 1, 2, 4 или 6: гидрат хлорида кальция CaCl2·H2O, дигидрат хлорида кальция CaCl2·2H2O, тетрагидрат хлорида кальция CaCl2·4H2O, гексагидрат хлорида кальция CaCl2·6H2O.

Гексагидрат CaCl2·6H2O устойчив до 29,8 °C, при более высоких температурах из насыщенного раствора выпадают кристаллогидраты с 4, 2 и 1 молекулами H2O.

Обладает высокой гигроскопичностью.

Пищевой хлорид кальция нетоксичен. Технический хлористый кальций по степени воздействия на организм относится к умеренно опасным веществам (3-й класс опасности по ГОСТ 12.1.005). Хлорид кальция относительно безвреден для растений и почвы.

Негорюч, пожаро- и взрывобезопасен.

Хлорид кальция является пищевой добавкой Е509.

В природе хлорид кальция встречается в виде минерала антарктицита (CaCl2•6H2O).

Получение хлорида кальция:

В промышленности технический хлорид кальция получают из известняка в качестве побочного продукта при производстве кальцинированной соды (процесс Сольвея), а также как побочный продукт в процессе рекуперации аммиака в этом же процессе.

Пищевой хлорид кальция получают взаимодействием соляной кислоты и гидроксида кальция (в виде известкового молока).

Хлорид кальция получают в результате следующих химических реакций:

1. 1. взаимодействия карбоната кальция и хлорида натрия:

2NaCl CaCO3 → Na2CO3  CaCl2.

Основная химическая реакция процесса Сольвея.

1. 2. взаимодействия карбоната кальция и хлорида аммония:

CaCO3  2NH4Cl → CaCl2  2NH3  H2O CO2.

Реакция протекает при кипении. Реакция рекуперации аммиака. Используется в процессе Сольвея.

1. 3. взаимодействия гидроксида кальция и хлорида аммония:

Ca(OH)2  2NH4Cl → CaCl2  2NH3 2H2O (t = 200°C).

Реакция рекуперации аммиака. Используется в процессе Сольвея.

1. 4. взаимодействия оксида кальция и хлорида аммония:

2NH4Cl 2CaO → CaCl2 Ca(OH)2 2NH3.

Реакция рекуперации аммиака. Используется в процессе Сольвея.

1. 5. взаимодействия гидроксида кальция и хлора:

2Ca(OH)2  2Cl2 → Ca(ClO)2  CaCl2  2H2O.

1. 6. взаимодействия гидроксида кальция и хлорида магния:

MgCl2  Ca(OH)2 → Mg(OH)2  CaCl2.

Применение

Главное применение металлического кальция — это использование его как восстановителя при получении металлов, особенно никеля, меди и нержавеющей стали. Кальций и его гидрид используются также для получения трудно восстанавливаемых металлов, таких, как хром, торий и уран.

Сплавы кальция со свинцом применяются в некоторых видах аккумуляторных батарей и при производстве подшипников. Кальциевые гранулы используются также для удаления следов воздуха из электровакуумных приборов. Чистый металлический кальций широко применяется в металлотермии при получении редкоземельных элементов.

Кальций широко применяется в металлургии для раскисления стали наряду с алюминием или в сочетании с ним. Внепечная обработка кальцийсодержащими проволоками занимает ведущее положение в связи с многофакторностью влияния кальция на физико-химическое состояние расплава, макро- и микроструктуры металла, качество и свойства металлопродукции и является неотъемлемой частью технологии производства стали.

В современной металлургии для ввода в расплав кальция используется инжекционная проволока, представляющая из себя кальций (иногда силикокальций или алюмокальций) в виде порошка или прессованного металла в стальной оболочке. Наряду с раскислением (удалением растворенного в стали кислорода) использование кальция позволяет получить благоприятные по природе, составу и форме неметаллические включения, не разрушающиеся в ходе дальнейших технологических операций.

Изотоп 48Ca — один из эффективных и употребительных материалов для производства сверхтяжёлых элементов и открытия новых элементов таблицы Менделеева. Это связано с тем, что кальций-48 является дважды магическим ядром, поэтому его устойчивость позволяет ему быть достаточно нейтроноизбыточным для лёгкого ядра; при синтезе сверхтяжёлых ядер необходим избыток нейтронов.

Применение вещества кальция хлорид

Гипокальциемия, повышенная потребность в кальции (беременность, кормление грудью, период усиленного роста организма), недостаточное поступление кальция с пищей, нарушение обмена кальция, в т.ч. в постменопаузном периоде, повышенное выведение кальция (хроническая диарея, вторичная гипокальциемия, в т.ч. на фоне длительного приема некоторых диуретиков, противосудорожных ЛС или глюкокортикоидов), кровотечения различной этиологии и локализации (легочные, желудочно-кишечные, носовые, маточные и др.), аллергические заболевания и реакции, в т.ч. сывороточная болезнь, крапивница, зуд, отек Квинке, бронхиальная астма, воспалительные и экссудативные процессы, в т.ч. пневмония, плеврит, аднексит, эндометрит, повышенная проницаемость сосудов (геморрагический васкулит, лучевая болезнь), дистрофические алиментарные отеки, гипопаратиреоз, гипокальциемия, спазмофилия, свинцовые колики, тетания, гиперкалиемическая форма пароксизмальной миоплегии, туберкулез легких, рахит и остеомаляция, гепатит (паренхиматозный, токсический), нефрит, эклампсия, отравление солями магния, щавелевой и фтористой кислотами, экзема, псориаз, слабость родовой деятельности.

Применение и использование хлорида кальция:

Хлорид кальция используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– в дорожном хозяйстве для обеспыливания гравийных дорог, а также как противогололёдное средство;

– в медицине;

– в цветной металлургии для получения металлического натрия, титана;

– для осушки газов;

– в строительстве как компонент бетонных смесей для ускорения схватываемости цемента;

– при производстве пластмасс и керамики как добавка;

– в производстве удобрений для сельского хозяйства;

– при нефтедобыче в составе буровых растворов;

– в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки Е509 как загуститель, отвердитель, желирующий агент.

Применение кальция:

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

1. 1. Водород
2. 2. Гелий
3. 3. Литий
4. 4. Бериллий
5. 5. Бор
6. 6. Углерод
7. 7. Азот
8. 8. Кислород
9. 9. Фтор
10. 10. Неон
11. 11. Натрий
12. 12. Магний
13. 13. Алюминий
14. 14. Кремний
15. 15. Фосфор
16. 16. Сера
17. 17. Хлор
18. 18. Аргон
19. 19. Калий
20. 20. Кальций
21. 21. Скандий
22. 22. Титан
23. 23. Ванадий
24. 24. Хром
25. 25. Марганец
26. 26. Железо
27. 27. Кобальт
28. 28. Никель
29. 29. Медь
30. 30. Цинк
31. 31. Галлий
32. 32. Германий
33. 33. Мышьяк
34. 34. Селен
35. 35. Бром
36. 36. Криптон
37. 37. Рубидий
38. 38. Стронций
39. 39. Иттрий
40. 40. Цирконий
41. 41. Ниобий
42. 42. Молибден
43. 43. Технеций
44. 44. Рутений
45. 45. Родий
46. 46. Палладий
47. 47. Серебро
48. 48. Кадмий
49. 49. Индий
50. 50. Олово
51. 51. Сурьма
52. 52. Теллур
53. 53. Йод
54. 54. Ксенон
55. 55. Цезий
56. 56. Барий
57. 57. Лантан
58. 58. Церий
59. 59. Празеодим
60. 60. Неодим
61. 61. Прометий
62. 62. Самарий
63. 63. Европий
64. 64. Гадолиний
65. 65. Тербий
66. 66. Диспрозий
67. 67. Гольмий
68. 68. Эрбий
69. 69. Тулий
70. 70. Иттербий
71. 71. Лютеций
72. 72. Гафний
73. 73. Тантал
74. 74. Вольфрам
75. 75. Рений
76. 76. Осмий
77. 77. Иридий
78. 78. Платина
79. 79. Золото
80. 80. Ртуть
81. 81. Таллий
82. 82. Свинец
83. 83. Висмут
84. 84. Полоний
85. 85. Астат
86. 86. Радон
87. 87. Франций
88. 88. Радий
89. 89. Актиний
90. 90. Торий
91. 91. Протактиний
92. 92. Уран
93. 93. Нептуний
94. 94. Плутоний
95. 95. Америций
96. 96. Кюрий
97. 97. Берклий
98. 98. Калифорний
99. 99. Эйнштейний
100. 100. Фермий
101. 101. Менделеевий
102. 102. Нобелий
103. 103. Лоуренсий
104. 104. Резерфордий
105. 105. Дубний
106. 106. Сиборгий
107. 107. Борий
108. 108. Хассий
109. 109. Мейтнерий
110. 110. Дармштадтий
111. 111. Рентгений
112. 112. Коперниций
113. 113. Нихоний
114. 114. Флеровий
115. 115. Московий
116. 116. Ливерморий
117. 117. Теннессин
118. 118. Оганесон

Таблица химических элементов Д.И. Менделеева

Случаи, когда название химического знака читается иначе, приведены в таблице 2:

Таблица 4: информация, которую дает химическая формула сложного вещества

Физические свойства

Металл кальций существует в двух аллотропных модификациях. До 443 °C устойчив α-Ca с кубической гранецентрированной решеткой (параметр а = 0,558 нм), выше устойчив β-Ca с кубической объемно-центрированной решеткой типа α-Fe (параметр a = 0,448 нм).

Стандартная энтальпия  ΔH0 перехода α → β составляет 0,93 кДж/моль.

При постепенном повышении давления начинает проявлять свойства полупроводника, но не становится полупроводником в полном смысле этого слова (металлом уже тоже не является). При дальнейшем повышении давления возвращается в металлическое состояние и начинает проявлять сверхпроводящие свойства (температура сверхпроводимости в шесть раз выше, чем у ртути, и намного превосходит по проводимости все остальные элементы). Уникальное поведение кальция похоже во многом на стронций (то есть параллели в периодической системе сохраняются).

Физические свойства хлорида кальция:

* Примечание:

— нет данных.

Формула сульфата кальция в химии

Химические свойства

Кальций — типичный щёлочноземельный металл. Химическая активность кальция высока, но ниже, чем более тяжёлых щёлочноземельных металлов. Он легко взаимодействует с кислородом, углекислым газом и влагой воздуха, из-за чего поверхность металлического кальция обычно тускло-серая, поэтому в лаборатории кальций обычно хранят, как и другие щёлочноземельные металлы, в плотно закрытой банке под слоем керосина или жидкого парафина.

В ряду стандартных потенциалов кальций расположен слева от водорода. Стандартный электродный потенциал пары Ca2 /Ca0 −2,84 В, так что кальций активно реагирует с водой, но без воспламенения:

 Ca 2H₂O → Ca(OH)₂ H₂↑

С активными неметаллами (кислородом, хлором, бромом, йодом) кальций реагирует при обычных условиях:

 2Ca O₂ → 2CaO

 Ca Br₂ → CaBr₂

При нагревании на воздухе или в кислороде кальций воспламеняется и горит красным пламенем с оранжевым оттенком («кирпично-красным»). С менее активными неметаллами (водородом, бором, углеродом, кремнием, азотом, фосфором и другими) кальций вступает во взаимодействие при нагревании, например:

 Ca H₂ → CaH₂

 Ca 6B → CaB₆

 3Ca N₂ → Ca₃N₂

 Ca 2C → CaC₂

 6Ca P₄ → 2Ca₃P₂

 2Ca Si → Ca₂Si

Кроме получающихся в этих реакциях фосфида кальция Ca3P2 и силицида кальция Ca2Si, известны также фосфиды кальция составов CaP и CaP5 и силициды кальция составов CaSi, Ca3Si4 и CaSi2.

Протекание указанных выше реакций, как правило, сопровождается выделением большого количества теплоты. Во всех соединениях с неметаллами степень окисления кальция 2. Большинство из соединений кальция с неметаллами легко разлагается водой, например:

 CaH₂ 2H₂O → Ca(OH)₂ 2H₂↑

 Ca₃N₂ 6H₂O → 3Ca(OH)₂ 2NH₃↑

Ион Ca2 бесцветен. При внесении в пламя растворимых солей кальция пламя окрашивается в кирпично-красный цвет.

Такие соли кальция, как хлорид CaCl2, бромид CaBr2, йодид CaI2 и нитрат Ca(NO3)2, хорошо растворимы в воде. Нерастворимы в воде фторид CaF2, карбонат CaCO3, сульфат CaSO4, ортофосфат Ca3(PO4)2, оксалат CaC2O4 и некоторые другие.

Важное значение имеет то обстоятельство, что, в отличие от карбоната кальция CaCO3, кислый карбонат кальция (гидрокарбонат) Ca(HCO3)2 в воде растворим. В природе это приводит к следующим процессам. Когда холодная дождевая или речная вода, насыщенная углекислым газом, проникает под землю и попадает на известняки, то наблюдается их растворение, а в тех местах, где вода, насыщенная гидрокарбонатом кальция, выходит на поверхность земли и нагревается солнечными лучами, протекает обратная реакция

 CaCO₃ CO₂ H₂O ⇄ Ca(HCO₃)₂

Так в природе происходит перенос больших масс веществ. В результате под землёй могут образоваться огромные карстовые полости и провалы, а в пещерах образуются красивые каменные «сосульки» — сталактиты и сталагмиты.

Наличие в воде растворенного гидрокарбоната кальция во многом определяет вре́менную жёсткость воды. Вре́менной её называют потому, что при кипячении воды гидрокарбонат разлагается, и в осадок выпадает CaCO3. Это явление приводит, например, к тому, что в чайнике со временем образуется накипь.

Химические свойства кальция. взаимодействие кальция. реакции с кальцием:

1. Реакция взаимодействия кальция и серы:

Ca S → CaS (t = 150 °C).

В результате реакции образуется сульфид кальция.

2. Реакция взаимодействия кальция и фтора:

Ca F2 → CaF2.

В результате реакции образуется фторид кальция.

3. Реакция взаимодействия кальция и брома:

Ca Br2 → CaBr2 (t = 200-400 °C).

В результате реакции образуется бромид кальция.

4. Реакция взаимодействия кальция и водорода:

Ca H2 → CaH2 (t = 500-700 °C).

В результате реакции образуется гидрид кальция.

5. Реакция взаимодействия кальция и фтора:

Ca F2 → CaF2.

В результате реакции образуется фторид кальция.

6. Реакция взаимодействия кальция и хлора:

Ca Cl2 → CaCl2 (t = 200-400 °C).

В результате реакции образуется хлорид кальция.

7. Реакция взаимодействия кальция и иода:

Ca I2 → CaI2 (t = 200-400 °C).

В результате реакции образуется иодид кальция.

8. Реакция взаимодействия кальция и азота:

3Ca N2 → Ca3N2 (t = 200-450 °C).

В результате реакции образуется нитрид кальция.

9. Реакция взаимодействия кальция и красного фосфора:

3Ca 2P → Ca3P2 (t = 350-400 °C).

В результате реакции образуется фосфид кальция.

10. Реакция взаимодействия кремния и кальция:

Si Ca → CaSi (t°).

В результате реакции образуется силицид кальция. Реакция протекает при сплавлении реакционной смеси.

11. Реакция взаимодействия углерода и кальция:

2C Ca → CaC2 (t = 550 °C).

В результате реакции образуется карбид кальция.

12. Реакция взаимодействия кремния и кальция:

2Si Ca → CaSi2 (t°),

Si 2Ca → Ca2Si (t°),

Si Ca → CaSi (t°).

В результате реакции образуется силицид кальция.

13. Реакция взаимодействия кальция и кислорода:

2Ca O2 → 2CaO (t = 300 °C).

Данная реакция представляет собой сжигание кальция на воздухе. В результате реакции образуется оксид кальция.

14. Реакция взаимодействия кальция и воды:

2Ca H2O → CaO CaH2 (t = 200-300 °C),

Ca 2H2O → Ca(OH)2  H2.

В результате реакции образуются в первом случае – оксид кальция и гидрид кальция, во втором – гидроксид кальция и водород.

15. Реакция взаимодействия кальция и оксида хлора:

Ca 2ClO2 → Cl2O3  CaO (t = 900-950 °C).

В результате реакции образуются триоксид дихлора и оксид кальция.

16. Реакция взаимодействия оксида магния и кальция:

MgO Ca → CaO Mg (t = 1300 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и магния.

17. Реакция взаимодействия кальция и оксида углерода:

5Ca 2CO2 → CaC2  4CaO (t = 500 °C).

В результате реакции образуются карбид кальция и оксид кальция.

18. Реакция взаимодействия оксида ванадия и кальция:

V2O5  5Ca → 2V 5CaO (t = 950 °C),

V2O3  3Ca → 3CaO 2V (t°).

В результате реакции образуются ванадий и оксид кальция.

19. Реакция взаимодействия оксида празеодима и кальция:

Pr2O3  3Ca → 3CaO 2Pr (t°).

В результате реакции образуются празеодим и оксид кальция.

20. Реакция взаимодействия оксида неодима и кальция:

Nd2O3  3Ca → 3CaO 2Nd (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и неодим. Реакция протекает при температуре 1000-1100°C.

21. Реакция взаимодействия оксида самария и кальция:

Sm2O3  3Ca → 3CaO 2Sm (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и самарий.

22. Реакция взаимодействия оксида европия и кальция:

Eu2O3  3Ca → 3CaO 2Eu (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и европий.

23. Реакция взаимодействия оксида гадолиния и кальция:

Gd2O3  3Ca → 3CaO 2Gd (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и гадолиний.

24. Реакция взаимодействия оксида тербия и кальция:

Tb2O3  3Ca → 3CaO 2Tb (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и тербий.

25. Реакция взаимодействия оксида диспрозия и кальция:

Dy2O3  3Ca → 3CaO 2Dy (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и диспрозий.

26. Реакция взаимодействия оксида гольмия и кальция:

Ho2O3  3Ca → 3CaO 2Ho (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и гольмий.

27. Реакция взаимодействия оксида эрбия и кальция:

Er2O3  3Ca → 3CaO 2Er (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и эрбий.

28. Реакция взаимодействия оксида иттербия и кальция:

Yb2O3  3Ca → 3CaO 2Yb (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и иттербий.

29. Реакция взаимодействия оксида лютеция и кальция:

Lu2O3  3Ca → 3CaO 2Lu (t = 1000-1100 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и лютеций.

30. Реакция взаимодействия оксида хрома и кальция:

Cr2O3  3Ca → 2Cr 3CaO (t =700-800°C).

В результате реакции образуются хром и оксид кальция.

31. Реакция взаимодействия кальция и азотной кислоты:

4Ca 10HNO3 → 4Ca(NO3)2  N2O 5H2O.

В результате реакции образуются нитрат кальция, оксид азота и вода. В ходе химической реакции используется разбавленная азотная кислота.

32. Реакция взаимодействия кальция и ортофосфорной кислоты:

2H3PO4 3Ca → Ca3(PO4)2 3H2.

В результате реакции образуются фосфат кальция и водород.

Аналогичные операции протекают и с другими кислотами.

33. Реакция взаимодействия кальция и аммиака:

Ca 2NH3 → Ca(NH2)2  H2 (t = -40 °C, kat = Pt, Fe),

Ca 6NH3 → [Ca(NH3)6] (t = -40 °C),

6Ca 2NH3 → Ca3N2  3CaH2 (t = 600-650 °C).

В результате реакции образуются в первом случае – амид кальция и водород, во втором – гексааммин кальция, в третьем – нитрид кальция и гидрид кальция. В ходе реакции используется жидкий аммиак. Во втором случае реакция протекает в атмосфере аргона.

34. Реакция взаимодействия кальция и метана:

5Ca 2CH4 → CaC2  4CaH2 (t = 800 °C).

В результате реакции образуются карбид кальция и гидрид кальция.

35. Реакция взаимодействия кальция и гидроксида натрия:

3Ca 4NaOH → 3CaO Na2O 2Na 2H2 (t = 600 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция, оксид натрия, натрий и водород.

36. Реакция взаимодействия фторида иттрия и кальция:

2YF3  3Ca → 3CaF2  2Y.

В результате реакции образуются фторид кальция и иттрий.

37. Реакция взаимодействия хлорида церия и кальция:

2CeCl3  3Ca → 3CaCl2  2Ce (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и церий.

38. Реакция взаимодействия хлорида празеодима и кальция:

2PrCl3  3Ca → 3CaCl2  2Pr (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и празеодим.

39. Реакция взаимодействия хлорида неодима и кальция:

2NdCl3  3Ca → 3CaCl2  2Nd (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и неодим.

40. Реакция взаимодействия хлорида европия и кальция:

2EuCl3  3Ca → 3CaCl2  2Eu (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и европий.

40. Реакция взаимодействия хлорида самария и кальция:

2SmCl3  3Ca → 3CaCl2  2Sm (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и самарий.

41. Реакция взаимодействия хлорида гадолиния и кальция:

2GdCl3  3Ca → 3CaCl2  2Gd (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и гадолиний.

42. Реакция взаимодействия хлорида тербия и кальция:

2TbCl3  3Ca → 3CaCl2  2Tb (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и тербий.

43. Реакция взаимодействия хлорида диспрозия и кальция:

2DyCl3  3Ca → 3CaCl2  2Dy (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и диспрозий.

44. Реакция взаимодействия хлорида гольмия и кальция

2HoCl3  3Ca → 3CaCl2  2Ho (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и гольмий.

45. Реакция взаимодействия хлорида эрбия и кальция:

2ErCl3  3Ca → 3CaCl2  2Er (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и эрбий.

46. Реакция взаимодействия хлорида иттербия и кальция:

2YbCl3  3Ca → 3CaCl2  2Yb (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и иттербий.

47. Реакция взаимодействия хлорида лютеция и кальция:

2LuCl3  3Ca → 3CaCl2  2Lu (t = 550-850°C).

В результате реакции образуются хлорид кальция и лютеций.

48. Реакция взаимодействия хлорида хрома и кальция:

2CrCl3  3Ca → 2Cr 3CaCl2 (t = 900-1000°C).

В результате реакции образуются хром и хлорид кальция. Реакция протекает в атмосфере аргона.

49. Реакция взаимодействия фторида скандия и кальция:

2ScF3  3Ca → 2Sc 3CaF2 (t = 800-850°C).

В результате реакции образуются скандий и фторид кальция.

50. Реакция взаимодействия хлорида цезия и кальция:

2CsCl Ca → CaCl2  2Cs (t°).

В результате реакции образуются хлорид кальция и цезий.

Химические свойства хлорида кальция

В водном растворе хлорид кальция диссоциирует на ионы:

CaCl2↔Ca2 2Cl—.

Хлорид кальция взаимодействует с концентрированными растворами сильных минеральных кислот:

CaCl2 H2SO4 (conc) = CaSO4↓ 2HCl↑.

Он способен реагировать с щелочами в водных растворах:

CaCl2 2NaOHconc = Ca(OH)2↓ 2NaCl.

Взаимодействие хлорида кальция с другими солями возможно только если продукт взаимодействия выводится из реакционной среды:

CaCl2 Na2CO3 = CaCO3↓ 2NaCl;

CaCl2 2NH4F = CaF2↓ 2NH4Cl;

CaCl2 K2SO4 = CaSO4↓ 2KCl (t = 800oC).

Пропускание водорода через раствор карбонатахлорида кальция приводит к образованию гидрида кальция и соляной кислоты:

CaCl2 H2↔ CaH2 2HCl (t = 600 – 700oC, kat = Pt6 Fe, Ni).

Химические формулы простых веществ

Химическими формулами большинства простых веществ (всех металлов и многих неметаллов) являются знаки соответствующих химических элементов.

Так вещество железо и химический элемент железо обозначаются одинаково – Fe.

Если простое вещество имеет молекулярную структуру (существует в виде молекул, то его формулой является химический знак элемента с индексом внизу справа, указывающим число атомов в молекуле: H2, O2, O3, N2, F2, Cl2, Br2, P4, S8.

Химические формулы сложных веществ

Формулу сложного вещества составляют путем записи знаков химических элементов, из которых это вещество состоит, с указанием числа атомов каждого элемента в молекуле. При этом, как правило, химические элементы записывают в порядке увеличения их электроотрицательности в соответствии со следующим практическим рядом:

Me, Si, B, Te, H, P, As, I, Se, C, S, Br, Cl, N, O, F

Например, H2O, CaSO4, Al2O3, CS2, OF2, NaH.

Исключение составляют:

• некоторые соединения азота с водородом (например, аммиакNH₃, гидразинN₂H₄);
• соли органических кислот (например, формиат натрияHCOONa, ацетат кальция(CH₃COO)₂Ca);
• углеводороды (CH₄, C₂H₄, C₂H₂).

Химические формулы веществ, существующих в виде димеров (NO2, P2O3, P2O5, соли одновалентной ртути, например:

HgCl, HgNO3 и др.), записывают в виде N2O4, P4O6, P4O10, Hg2Cl2, Hg2(NO3)2.

Число атомов химического элемента в молекуле и сложном ионе определяется на основании понятия валентности или степени окисления и записывается индексом внизу справа от знака каждого элемента (индекс 1 опускается). При этом исходят из правила:

алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов в молекуле должна быть равной нулю (молекулы электронейтральны), а в сложном ионе – заряду иона.

Например:

2Al3 3SO42- =Al2(SO4)3

Этим же правилом пользуются при определении степени окисления химического элемента по формуле вещества или сложного иона. Обычно это элемент, имеющий несколько степеней окисления. Степени окисления остальных элементов, образующих молекулу или ион должны быть известны.

Заряд сложного иона – это алгебраическая сумма степеней окисления всех атомов, образующих ион. Поэтому при определении степени окисления химического элемента в сложном ионе сам ион заключается в скобки, а его заряд выносится за скобки.

При составлении формул по валентности вещество представляют, как соединение, состоящее из двух частиц различного типа, валентности которых известны. Далее пользуются правилом:

в молекуле произведение валентности на число частиц одного типа должно быть равным произведению валентности на число частиц другого типа.

Например:

Цифра, стоящая перед формулой в уравнении реакции, называется коэффициентом. Она указывает либо число молекул, либо число молей вещества.

Коэффициент, стоящий перед химическим знаком, указывает число атомов данного химического элемента, а в случае, когда знак является формулой простого вещества, коэффициент указывает либо число атомов, либо число молей этого вещества.

Например:

• 3Fe – три атома железа, 3 моль атомов железа,
• 2H – два атома водорода, 2 моль атомов водорода,
• H₂ – одна молекула водорода, 1 моль водорода.

Химические формулы многих веществ были определены опытным путем, поэтому их называют «эмпирическими».

Хлорид кальция, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

https://www.youtube.com/watch?v=playlist

Хлорид кальция – неорганическое вещество, имеет химическую формулу CaCl2.