Kalcija nitrāts (Ca (NO3) 2) struktūra, īpašības, pielietojumi un pielietojumi



The kalcija nitrāts ir terciārs neorganisks sāls, kura ķīmiskā formula ir Ca (NO)3)2. No tās formulas ir zināms, ka tā cietā viela sastāv no Ca joniem2+ un NO3- attiecība 1: 2. Tādēļ tas ir tīri jonu savienojums.

Viena no tās īpašībām ir tā oksidējošais raksturs, ko izraisa nitrātu anjons. Tas nav degošs, tas ir, tas nedeg augsta temperatūrā. Tā ir neuzliesmojoša, tā ir cieta, droša lietošana bez īpaša piesardzības; tomēr tas var paātrināt degošu materiālu aizdegšanos.

Tās izskats sastāv no granulētas cietas krāsas, kam ir balta vai gaiši pelēka krāsa (augšējais attēls). Tas var būt bezūdens vai tetrahidrēts, Ca (NO3)2· 4H2O. Tas ir ļoti labi šķīst ūdenī, metanolā un acetonā.

Kalcija nitrāts ir plaši izmantots kā mēslojums, jo tas viegli pārvietojas mitrā augsnē un strauji uzsūcas augu saknēm. Tas nodrošina divus svarīgus elementus augu barošanai un augšanai: slāpekli un kalciju.

Slāpeklis ir viens no trim galvenajiem augu attīstības elementiem (N, P un K), kas ir būtisks proteīnu sintēzes procesā. Tikmēr kalcija ir nepieciešama, lai saglabātu augu šūnu sienas struktūru. Šī iemesla dēļ Ca (NO3)2 tā ir paredzēta dārziem.

No otras puses, šim sālim ir toksiskas iedarbības, īpaši tiešā saskarē ar ādu un acīm, kā arī ieelpojot putekļus. Turklāt tas var sadalīties, karsējot.

Indekss

  • 1 Kalcija nitrāta struktūra
  • 2 Fizikālās un ķīmiskās īpašības
    • 2.1 Ķīmiskie nosaukumi
    • 2.2 Molekulārā formula
    • 2.3. Molekulmasa
    • 2.4. Fiziskais izskats
    • 2.5 Viršanas punkts
    • 2.6 Kušanas punkts
    • 2.7 Šķīdība ūdenī
    • 2.8. Šķīdība organiskos šķīdinātājos
    • 2.9. Skābums (pKa)
    • 2.10. Blīvums
    • 2.11 Sadalīšanās
    • 2.12 Reaktīvs profils
  • 3 Lietojumi
    • 3.1 Lauksaimniecība
    • 3.2 Betons
    • 3.3 Notekūdeņu vai notekūdeņu attīrīšana
    • 3.4 Aukstu kompresu sagatavošana
    • 3.5. Lateksa koagulācija
    • 3.6 Siltumapgāde un uzglabāšana
  • 4 Pieteikuma veidlapas
  • 5 Atsauces

Kalcija nitrāta struktūra

Ca (NO) struktūra ir parādīta attēlā3)2 sfērās un bāros. Tomēr šeit ir defekts: tiek pieņemts, ka pastāv kovalentās Ca-O saites, kas ir pretrunā ar tās jonu raksturu. To precizējot, tiešām mijiedarbība ir elektrostatiska.

Katjonu Ca2+ to ieskauj divi NO anjoni3- atkarībā no tā proporcijām kristālā. Slāpeklis nitrāta formā dominē kristāliskajā struktūrā.

Jonus grupē tā, lai tie izveidotu konfigurāciju, kuras minimālā izteiksme ir vienības šūna; kas bezūdens sāls ir kubiskais. Tas nozīmē, ka no kubiem, kas satur šo jonu attiecību 1: 2, kristāls tiek pilnībā atveidots.

No otras puses, tetrahidrēts sāls, Ca (NO)3)2· 4H2Vai arī tajā ir četras ūdens molekulas uz komplektu NO3- Ca2+ NĒ3-. Tas maina kristāla struktūru, deformējot to monokliniskā vienības šūnā.

Tāpēc ir sagaidāms, ka kristāli abiem sāļiem, bezūdens un tetrahidrātajiem, būs atšķirīgi; atšķirības, ko var noteikt to fizikālajās īpašībās, piemēram, kausēšanas punktos.

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Ķīmiskie nosaukumi

-Kalcija nitrāts

-Kalcija dinitrāts

-Nitrokalīts

-Norvēģijas nitrāts un limesaltpetro.

Molekulārā formula

Ca (NO3)2 vai CaN2O6

Molekulmasa

Bezūdens 164,088 g / mol un tetrahidrāts 236,15 g / mol. Ievērojiet ūdens ietekmi uz molekulmasu, un to nevar atstāt novārtā, veicot attiecīgo svēršanu.

Fiziskais izskats

Cietas vai granulas baltas vai gaiši pelēkas. Kubiski balti kristāli vai šķīstošas ​​granulas; tas nozīmē, ka tie absorbē mitrumu tādā mērā, ka tie izšķīst augstā šķīdības dēļ.

Viršanas punkts

Bezūdens forma tiek sadalīta, sakarsējot līdz temperatūrai, kas neļauj noteikt tās viršanas temperatūru; bet sāls tetrahidrētā formā viršanas temperatūra ir 132 ° C (270 ° F, 405 K).

Kušanas punkts

-Bezūdens forma: no 561 ° C līdz 760 mmHg (1042 ° F, 834 K).

-Tetrahidrēta forma: 42,7 ° C (109 ° F, 316 K).

Tas parāda, kā ūdens molekulas traucē elektrostatisko mijiedarbību starp Ca2+ un NO3- kristālu iekšpusē; un līdz ar to cietā viela kūst daudz zemākā temperatūrā.

Šķīdība ūdenī

-Bezūdens forma: 1212 g / l pie 20 ° C.

-Tetrahidrēta forma: 1290 g / l pie 20 ° C.

Ūdens kristālos gandrīz nemazina sāls šķīdību.

Šķīdība organiskos šķīdinātājos

-Etanolā 51,42 g / 100 g pie 20 ° C.

-Metanolā 134 g / 100 g pie 10 ° C.

-Acetonā, 168 g / 100 g 20 ° C temperatūrā.

Skābums (pKa)

6.0

Blīvums

2,5 g / cm3 pie 25 ° C (tetrahidrāts).

Sadalīšanās

Ja kalcija nitrāts tiek uzsildīts uz kvēlspuldzi, tas sadalās uz kalcija oksīdu, slāpekļa oksīdu un skābekli.

Reaktīvs profils

Tas ir stipri oksidējošs līdzeklis, bet tas nav viegli uzliesmojošs. Paātrina degošu materiālu aizdegšanos. Kalcija nitrāta sadalīšana smalkās daļiņās atvieglo tās sprādzienu, kad savienojums ir pakļauts ilgstošai uguns iedarbībai.

Maisījumi ar alkilesteriem sprādzienbīstami, kad tiek iegūti alkilgrupu esteri. Kalcija nitrāta kombinācija ar fosforu, alvas (II) hlorīdu vai citu reducējošu līdzekli var eksplozīvi reaģēt.

Lietojumi

Lauksaimniecība

To izmanto kultūraugos kā slāpekļa un kalcija avotu. Kalcija nitrāts ir ļoti labi šķīst ūdenī un viegli uzsūcas augu saknēm. Turklāt tā neiedala augsnes, jo to joni nevar būtiski hidrolizēties.

Izvairieties no sajaukšanās ar mēslošanas līdzekļiem, kas satur fosforu vai sulfātu, lai izvairītos no nešķīstošu sāļu veidošanās. Higroskopiskuma dēļ tas jāuzglabā sausā un vēsā vidē.

Tā izmantošana ir priekšrocība salīdzinājumā ar amonija nitrāta izmantošanu kā mēslošanas līdzekli. Lai gan šis pēdējais savienojums veicina augu slāpekli, tas traucē kalcija uzsūkšanos, kas var radīt kalcija deficītu augos..

Kalcijs veicina augu šūnu sienas struktūras saglabāšanu. Kalcija deficīta klātbūtnē augi veidojošie audi, piemēram, sakņu galiņi, jaunās lapas un pumpuru galiņi, bieži ir izkropļoti.

Amonija samazinājums

Kalcija nitrāts samazina gaistošo taukskābju un fenola, fitotoksisko savienojumu uzkrāšanos, kas uzkrājas sojas pupiņu kultūraugu atlieku sadalīšanās dēļ.

Turklāt ir tendence kalcija nitrātu samazināt amonija koncentrāciju augsnē, kas palielina ūdeņraža buferizācijas spēju..

Betons

Kalcija nitrātu izmanto, lai samazinātu betona nosēšanās laiku. To ražo, veidojot kalcija hidroksīdu, iespējams, izmantojot dubultas pārvietošanas reakciju.

Turklāt kalcija nitrāts izraisa dzelzs hidroksīda savienojuma veidošanos, kuras aizsargājošā iedarbība samazina tā koroziju. Tas nozīmē, ka esošais dzelzs var reaģēt ar betona pamatkomponentiem, tādiem kā pats kalcija hidroksīds.

Kalcija nitrāts samazina nosēdināšanas laiku, kā arī betona stiprumu, kam pievienots vulkāniskais pelni. Izpētīt kalcija nitrāta pievienošanas ietekmi uz betonu, palielināta kalcija nitrāta koncentrācija, no 2% līdz 10%..

Ir novērots lielāks nosēšanās laika samazinājums, kā arī betona stiprības palielināšanās, jo kalcija nitrāta koncentrācija palielinājās līdz 10%..

Notekūdeņu vai notekūdeņu attīrīšana

Kalcija nitrātu lieto, lai samazinātu nepatīkamas smakas no notekūdeņiem, samazinot ūdeņraža sulfīda veidošanos. Turklāt tiek patērēta organiskā viela, kas rada anaerobos apstākļus, kas kavē daudzu bioloģisko sugu izdzīvošanu.

Aukstu kompresu sagatavošana

Kalcija nitrāta tetrahidrāts ir endotermisks savienojums, tas ir, tas spēj absorbēt siltumu no apkārtējās vides. Tas rada dzesēšanu iestādēs, kas nonāk saskarē ar konteineriem, kas to satur.

Kompreses paaugstina to temperatūru, un, lai tās atjaunotu, pietiek ar to ievietot saldētavā

Lateksa koagulācija

Kalcija nitrāts tiek izmantots lateksa koagulācijas fāzē. Tā ir daļa no iegremdēšanas šķīduma, un, nonākot saskarē ar šķīdumu, kas satur lateksu, tā izjauc tās stabilizāciju un izraisa tā koagulāciju..

Siltuma pārnešana un uzglabāšana

Saules elektrostaciju siltuma eļļas vietā siltuma eļļas pārvietošanai un uzglabāšanai izmanto kausēto nitrātu sāļu, tostarp kalcija un citu nitrātu, bināro maisījumu.

Pieteikuma veidlapas

-Tiek izmantots kalcija nitrāts, kas sajaukts ar augsni koncentrācijā 1,59 kg uz 30,48 m2, ar atbilstošu apūdeņošanu. Kalcija nitrāts tiek šķīdināts ūdenī, ļaujot tās uzsūkties auga saknēm. Hidroponiskajās kultūrās tā izšķīst kultūras ūdenī.

-Kalcija nitrātu izmanto arī aerosolu veidā, lai apsmidzinātu lapas un ziedus, kas ir efektīva ārstēšana tomātu ziedu, korķa traipu un ābola rūgtuma novēršanā..

-Betona veidojošajam maisījumam (cementam, smilts, akmeņiem un ūdenim) pievieno kalcija nitrāta daudzumu un nosaka tā pievienošanas ietekmi uz betona īpašajām īpašībām; piemēram, ātruma un pretestības iestatīšana.

-Kalcija nitrāts tiek pievienots piemērotā koncentrācijā, lai samazinātu notekūdeņu vai notekūdeņu smakas līdz tādam līmenim, ka smakas ir pieļaujamas cilvēkiem..

Atsauces

  1. Bonnie L. Grant. (2019). Kalcija nitrāta mēslojums - Ko kalcija nitrāts dara augiem. Saturs iegūts no: gardeningknowhow.com
  2. Farquharson, B.F., Vroney, R.P., Beauchamp, E.G. un Vyn, T.J. (1990). Kalcija nitrāta izmantošana, lai samazinātu fitotoksīnu uzkrāšanos corp atlieku sadalīšanās laikā. Kanādas žurnāls Soil Science 70 (4): 723-726.
  3. Ogunbode, E. B. un Hassan, I.O. (2011). Kalcija nitrāta pievienošanas ietekme uz vulkānisko pelnu saturoša betona selektīvajām īpašībām. Leonardo Electronic Journal of Practices Technologies 19: 29-38.
  4. Vikipēdija. (2019). Kalcija nitrāts. Saturs iegūts no: en.wikipedia.org
  5. Shiqi Dong & col. (2018). Tērauda korozijas kavēšana ar kalcija nitrātu halogenīdu bagātinātās šķidruma vidēs. Materiāli Degradācijas apjoms 2, izstrādājuma numurs: 32.
  6. Emaginationz tehnoloģijas. (2019). Kalcija nitrāta specifikācijas. Saturs iegūts no: direct2farmer.com
  7. PubChem. (2019). Kalcija nitrāts. Saturs iegūts no: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov