Гидрид кальция

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гидрид кальция
Гидрид кальция
Общие
Систематическое
наименование
Гидрид кальция
Традиционные названия Водородистый кальций
Хим. формула CaH2
Физические свойства
Состояние твёрдое
Молярная масса 42,094 г/моль
Плотность 1,70 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 816 °C
Классификация
Рег. номер CAS 7789-78-8
PubChem
Рег. номер EINECS 232-189-2
SMILES
InChI
ChemSpider
Безопасность
Токсичность ядовит
NFPA 704
NFPA 704.svg
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Гидри́д ка́льция — бинарное неорганическое соединение кальция и водорода с химической формулой CaH2. Относится к классу солеобразных гидридов.

Применяется для получения газообразного водорода, для твердофазного термического восстановления тугоплавких металлов из их оксидов, в качестве осушающего агента, как аналитический реагент для количественного определения влагосодержания органических жидкостей и кристаллизационной воды в кристаллических веществах.

Физические свойства[править | править код]

Твёрдое бесцветное кристаллическое вещество. Примесями обычно окрашен в серый цвет. Кристаллизуется в орторомбической сингонии oP12 — кристаллической структуре типа PbCl2 — минерала котунита[1].

Не растворяется в растворителях, с которыми не взаимодействует.

Плавится с разложением при 816 °С. В атмосфере водорода, особенно при повышенном давлении, его пиролиз существенно снижается.

Химические свойства[править | править код]

Является сильным восстановителем.

Взаимодействует с водой образуя водород и гидроксид кальция:

кДж.

Взаимодействие с кислотами с образованием водорода и соответствующей кальциевой соли, например:

Окисляется кислородом при температуре свыше 300—400 °С:

Восстанавливает оксиды многих металлов до металла, например:

Получение[править | править код]

Пропусканием водорода над нагретой до температуры около 400 °C стружкой металлического кальция:

Применение[править | править код]

Применяется как удобный твердый источник водорода. 1 кг CaH2 при взаимодействии с водой образует 1 064 л H2 (приведённого к нормальным условиям). Поэтому, несмотря на дороговизну метода, часто используется для наполнения воздушных шаров, оболочек метеорологических зондов и небольших аэростатов водородом. С этой же целью применяется в лабораториях для получения чистого водорода.

Несмотря на то, что его осушающие свойства уступают таким распространённым осушителям как силикагель или пентаоксид фосфора, часто применяется в качестве осушителя органических жидкостей, топлив и смазочных масел.

В лабораторной практике используется для количественного определения содержания воды в топливах и других веществах с помощью волюмометрического анализа, влажность определяется по объёму выделившегося водорода.

Также применяется для восстановления тугоплавких металлов из их оксидов.

В годы Второй мировой войны применялся на подводных лодках для создания ложных мишеней и маскировки подводных лодок от ультразвуковых гидролокаторов противника — так как всплывающие пузырьки водорода хорошо отражают и рассеивают ультразвуковые волны сонаров.

Меры безопасности[править | править код]

Токсичен. При взаимодействии с водой и кислотами выделяет водород, который может образовать взрывоопасные смеси с воздухом. Также при этой реакции образуется опасная для кожи едкая щёлочь — гидроксид кальция.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. Wells A. F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855370-6.

Литература[править | править код]

  • Химическая энциклопедия / Редкол.: Кнунянц И. Л. и др.. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — Т. 1. — 623 с.
  • Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия. Химия металлов. — М.: Мир, 1971. — Т. 1. — 561 с.
  • Справочник химика / Редкол.: Никольский Б. П. и др.. — 3-е изд., испр. — Л.: Химия, 1971. — Т. 2. — 1168 с.