Хлорид кальция — химическое вещество, состоящее из элементов хлора и кальция, с химической формулой CaCl2, слегка горькое. Это типичный ионный галогенид, который при комнатной температуре выглядит как белые твердые фрагменты или частицы. Его обычное применение включает соленую воду, используемую в холодильном оборудовании, противообледенительные средства для дорог и осушители.
Хлорид кальция — бесцветный кубический кристалл белого или серовато-белого цвета в виде гранул, сотовых блоков, сфер, гранул неправильной формы и порошков. Слегка токсичен, без запаха и слегка горьковатый на вкус. На воздухе он очень чувствителен к расплыванию. Он легко растворяется в воде и имеет растворимость 74,5 г/100г воды при 20 градусах. При этом он выделяет большое количество тепла (энтальпия растворения хлорида кальция -176,2 кал/г), а его водный раствор нейтрален. Легко растворяется в различных полярных и протонных растворителях, растворимость в следующих растворителях (г/100 мл растворителя) при 20 градусах: метанол: 29,2, безводный этанол: 25,8, н-пропанол: 15,8, н-бутанол: 25,0, н-пентанол: 11,5, этиленгликоль: 21,6 (25 град.), муравьиная кислота: 43,1, уксусная кислота: 15,0 (30 град.), гидразин: 16,0. Но в дипольных растворителях и растворителях малой полярности, таких как эфир, тетрагидрофуран и др., они малорастворимы или нерастворимы. Реакция с аммиаком или этанолом с образованием комплексов CaCl2 · 8NH3 и CaCl2 · 4C2H5OH соответственно. При низких температурах раствор кристаллизуется и выпадает в осадок гексагидрат. При постепенном нагревании до 30 градусов он растворяется в собственной кристаллической воде и постепенно теряет воду. При дальнейшем нагревании до 200 градусов он становится дигидратом. При дальнейшем нагревании до 260 градусов он становится белым пористым безводным хлоридом кальция. В процессе нагревания и обезвоживания гидратированного хлорида кальция некоторые его части подвергаются реакциям гидролиза, в результате чего в продукте появляются небольшие количества примесей СаО.
Промышленное использование:
1. Используется в качестве универсального осушителя, например, для сушки таких газов, как азот, кислород, водород, хлористый водород, диоксид серы и т. д. Используется в качестве осушителя при производстве спиртов, сложных и простых эфиров и акриловых смол. Водный раствор хлорида кальция является важным хладагентом для холодильников и производителей льда, который может ускорить затвердевание бетона и повысить морозостойкость строительного раствора. Это отличный строительный антифриз. Используется в качестве противозапотевающего средства для порта, пылеуловителя и противопожарного средства для ткани. Используется в качестве защитного и рафинирующего агента в металлургии алюминия и магния. Это осадитель для производства озерных пигментов. Используется для обезвреживания макулатуры. Это сырье для производства солей кальция.
2. Хелатирующий агент; Вулканизирующий агент; Обогатитель кальция; Хладагент для замораживания; осушитель; средства против слеживания; микробные подавители; травильный агент; Агенты организационного совершенствования.
3. Используется в качестве осушителя, дорожного пылесборника, антизапотевателя, огнезащитного средства для тканей, пищевого консерванта и при производстве солей кальция.
4. Используется в качестве присадки к смазочным материалам.
5. Используется в качестве аналитического реагента.
6. В основном используется для лечения тетании, крапивницы, экссудативного отека, кишечных и мочеточниковых колик, отравления магнием, вызванного снижением кальция в крови.
7. Используется в качестве обогатителя кальция, отверждающего агента, хелатирующего агента и осушителя в пищевой промышленности.
8. Может увеличить проницаемость стенок бактериальных клеток.
Пищевое использование:
В качестве пищевого ингредиента хлорид кальция может действовать как многовалентный хелатирующий агент и затвердевающий агент. Он одобрен Европейским Союзом для использования в качестве пищевой добавки с кодом Е E509. В целом признан безопасным (GRAS) Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США. Подсчитано, что каждый человек потребляет от 160 до 345 миллиграммов пищевых добавок хлорида кальция в день.
Хлорид кальция можно использовать в качестве посола в овощных консервах. Он также может затвердевать соевый творог с образованием тофу и служить сырьем для приготовления молекулярных продуктов, реагируя с альгинатом натрия для желатинизации поверхности овощей и фруктовых соков с образованием маленьких шариков, похожих на икру. Добавляйте в качестве электролита в спортивные напитки или некоторые безалкогольные напитки, включая воду в бутылках. Благодаря сильному соленому вкусу хлористый кальций можно использовать в качестве заменителя соли при производстве маринованных огурцов без увеличения содержания натрия в продуктах. Хлорид кальция может снизить температуру замерзания и используется для замедления замерзания карамели в шоколадных батончиках с карамельной начинкой.
Хлорид кальция добавляют в растворы для пивоварения, в которых отсутствуют минералы, поскольку ионы кальция являются одним из наиболее влиятельных минералов в процессе пивоварения. Они влияют на кислотность солодового сока и влияют на активность дрожжей. А хлорид кальция может придать сладость сваренному пиву.
Другие аспекты: Гидратированный твердый хлорид кальция можно использовать в качестве материала для хранения энергии с фазовым переходом. Например, гексагидрат хлорида кальция может быть использован для утилизации тепла промышленных отходов и поглощения тепла солнечного излучения при средних и низких температурах благодаря его температуре плавления 30 градусов и теплоте плавления (т.е. теплоте, поглощаемой при превращении веществ из твердого состояния в жидкость при та же температура), достигая 190 кДж/моль. Однако он подобен всем материалам с фазовым переходом на основе неорганических гидратных солей и имеет серьезную проблему переохлаждения (его переохлаждение достигает 20 градусов Цельсия), для преодоления которой требуется добавление зародышеобразователей.
Хлорид кальция играет роль в ускорении первоначального схватывания бетона, но ионы хлорида могут вызвать коррозию стальных стержней, поэтому хлорид кальция нельзя использовать в железобетоне. Безводный хлорид кальция может обеспечить определенное количество влаги в бетоне благодаря своей гигроскопичности.
Хлорид кальция также является добавкой в пластмассах и огнетушителях. Он служит фильтрующим средством при очистке сточных вод и добавкой в доменных печах для контроля агрегации и адгезии сырья, тем самым предотвращая осаждение материала печи. Он также действует как разбавитель в кондиционерах для белья.
Экзотермический характер растворения хлорида кальция делает его пригодным для использования в самонагревающихся банках и грелках.
В нефтяной промышленности хлорид кальция используется для увеличения плотности соленой воды, не содержащей твердых частиц, а также может быть добавлен в водную фазу эмульгированного бурового раствора для подавления расширения глины. В качестве флюса он играет роль в снижении температуры плавления при производстве металлического натрия методом электролитического плавления хлорида натрия по методу Дэвида. При изготовлении керамики в качестве одного из компонентов материала используется хлорид кальция, который суспендирует частицы глины в растворе, что облегчает использование частиц глины при затирке швов.
вопросы, требующие внимания:
При случайном вдыхании пыли ее проглатывание может быть вредным для здоровья. Пыль может обжигать, раздражать полость носа, рот и горло, а также вызывать кровотечение из носа и повреждать ткани носа; Сухой порошок может раздражать кожу, а раствор – сильно раздражать или даже обжигать кожу.
При попадании на кожу снять загрязненную одежду и промыть большим количеством проточной воды.
При попадании в глаза и поднятии век промойте их проточной водой или физиологическим раствором и обратитесь за медицинской помощью.
При случайном вдыхании или проглатывании: Удалить с места происшествия в место со свежим воздухом. Если дыхание затруднено, дайте кислород и обратитесь за медицинской помощью. Пейте много теплой воды, чтобы вызвать рвоту. Обратитесь за медицинской помощью.
Аварийного реагирования:
Изолируйте загрязненную зону и ограничьте вход и выход. Избегайте пыли, тщательно подметайте, поместите в мешок и перенесите в безопасное место или отправьте на свалку для утилизации.
Меры предосторожности при эксплуатации:
Закройте работу и усильте вентиляцию. Операторы должны пройти специальную подготовку и строго соблюдать рабочие процедуры. Операторам рекомендуется носить пылезащитные маски с самовсасывающим фильтром, чтобы избежать образования пыли. При погрузке и разгрузке важно соблюдать осторожность, чтобы не повредить упаковку и контейнеры.
Меры предосторожности при хранении:
Хранить в прохладном и вентилируемом складе. Упаковочный контейнер должен быть герметично закрыт, чтобы предотвратить попадание влаги. Отдельно от расплывающихся предметов.