Нитрит кальция - Calcium nitrite

Нитрит кальция
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard100.034.008 Отредактируйте это в Викиданных
Номер ЕС
  • 237-424-2
UNII
Характеристики
Ca (НЕТ
2
)
2
Плотность2,26 г / см3
Температура плавления 390 ° С (734 ° F, 663 К)
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Нитрит кальция является неорганическое соединение с химическая формула Ca (НЕТ
2
)
2
. В этом соединении, как и во всех нитриты, азот находится в степени окисления +3. У него много приложений, таких как антифриз, ингибитор коррозии стали и мыть тяжелое масло.[1]

Характеристики

При комнатной температуре и давлении соединение представляет собой белый или светло-желтоватый порошок без запаха. Это свободно растворимый в воде с плотность 2,26 г / см3. Его температура плавления имеет температуру 390 ° C и стабилен при обычных условиях использования и хранения. Он также отличается сильным окисляющий персонаж.[2] Нитриты (III) является более сильным окислитель чем нитрат (V) потому что при валентности III у него меньше электронов для восстановления, чем у нитрата при валентности V, и поэтому количество электронов, которые нужно захватить, меньше. Это облегчает электронную передачу и увеличивает кинетический реакции окисления.

Синтез

Нитрит кальция можно получить с помощью различных процессов синтеза. Один - это реакция гашеная известь с NOX газ, который обычно поступает из азотная кислота растение. На кислотном заводе, аммиак сжигается, чтобы произвести NOИкс газ для кислоты, а также нитрит кальция.[3]

Кроме того, его можно приготовить, как описано ниже, образуя раствор нитрат натрия и нитрат кальция; охлаждение раствора до осаждения нитрат натрия; формирование двойная соль нитрита кальция / гидроксида кальция; и в присутствии воды разложение двойной соли с образованием раствора нитрита кальция и переводом в нерастворимую форму гидроксид кальция. По существу функция гидроксида кальция заключается в переносе нитрита кальция; Гидроксид кальция образует нерастворимую двойную соль, которую можно использовать для отделения части нитрита кальция от раствора. После этого двойная соль растворяется, высвобождая нитрит кальция и регенерируя гидроксид кальция.[4]

1. Осаждение двойной соли

Ca (НЕТ
2
)
2
+ Са (ОН)
2
+ ЧАС
2
О
Ca (НЕТ
2
)
2
• Са (ОН)
2
•ЧАС
2
О

2. Выделение нитрита кальция.

Ca (НЕТ
2
)
2
• Са (ОН)
2
•ЧАС
2
ОЙ
2
О
Ca (НЕТ
2
)
2
(водн.) + Са (ОН)
2
+ ЧАС
2
О

Использует

Нитрит кальция имеет множество применений. Его можно использовать как антифриз из-за его высокой растворимости в растворе или порошке. Он может способствовать гидратации минералов в цементе с использованием этого антифриза при температуре ниже точки замерзания, рабочая температура может быть снижена до -20 ° C. Он также работает как металл замедлитель коррозии, поэтому он может защитить сталь в бетонных зданиях и конструкциях от ржавчины, чтобы продлить срок службы конкретных зданий.[5] Успех нитритов как замедлитель коррозии защита стальной заделки в железобетоне обусловлена ​​«умным» поведением фазы AFm (AFm - это сокращение от семейства фаз гидратированного алюмината кальция: фазы алюминат-феррит-монозаместитель); обычно он хранит нитрит, а не сульфат, карбонат, и гидроксильные ионы так что концентрации нитритов в поровой жидкости низкие. Однако, если в процессе эксплуатации происходит проникновение хлоридов (из морской воды или противообледенительной соли), AFm подвергается ионному обмену, получая хлористый и формирование Соль Фриделя (Cl-AFm), выделяя растворимые нитрит ионы в поровую жидкость. В результате водное соотношение [NO2] / [Cl] увеличивается, что обеспечивает ингибирование коррозии закладной стали.[6] Механизм ингибирования коррозии нитрита в бетоне двоякий: с одной стороны, концентрация очень коррозионных хлористый анионы (ответственные за точечная коррозия стальной арматуры) в порах бетона вода уменьшается после их поглощения в AFm-фазах, и, с другой стороны, нитриты также окисляют Fe2+ ионы, присутствующие вокруг корродирующих стержней арматуры, приводящие к осаждению малорастворимых оксигидроксиды железа на стальную поверхность, способствуя ее пассивация.

Нитрит кальция широко используется в бетоне для высотного строительства, автомагистралей, мостов, железных дорог, аэропортов и крупных зданий. гидравлика. Это также может позволить прибрежным районам использовать морской песок, содержащий хлорид, в бетоне.[7]

Нитрит кальция также используется в качестве тяжелого масла. моющее средство И в фармацевтические препараты, красители и металлургическая промышленность. Он может заменить нитрат натрия, продукт, который часто используется в качестве теплопередача жидкость в накопителях тепловой энергии для крупных систем кондиционирования воздуха или технологического охлаждения.

Безопасность

Это ядовитый неорганический окислитель, который нельзя смешивать с органическими. аммониевая соль, кислота или же цианид. Его необходимо хранить в жаропрочном месте, потому что при температуре выше 220 ° C он будет снижаться и разлагать в оксид азота. Во время транспортировки важно беречь его от дождя и инсоляция, и защитить его упаковку от поломки. Также склад должен быть проветриваемым и сухим.[5]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Нитрит кальция». Получено 6 октября 2012.
  2. ^ «Паспорт безопасности нитрита кальция; производители». Получено 6 октября 2012.
  3. ^ «Нитрит кальция: определение». Архивировано из оригинал 17 июля 2009 г.. Получено 6 октября 2012.
  4. ^ Гайдис, Джеймс М .; Арнольд М. Розенберг (23 сентября 1980 г.). «Процесс образования нитрита кальция». Патент США.
  5. ^ а б «Нитрит кальция». Архивировано из оригинал 14 января 2013 г.. Получено 6 октября 2012.
  6. ^ Балонис, Магдалена; Глассер, Фредрик П. (2011). «Ингибитор коррозии нитрита кальция в портландцементе: влияние нитрита на связывание хлоридов и минералогию». Журнал Американского керамического общества. 94 (7): 2230–2241. Дои:10.1111 / j.1551-2916.2010.04362.x. ISSN  0002-7820.
  7. ^ «Азотнокислый кальций». Архивировано из оригинал 31 января 2012 г.. Получено 6 октября 2012.