硝酸カルシウム（Ca（NO 3）2）の構造、性質、用途および用途



の 硝酸カルシウム 化学式がCa（NO）である三級無機塩3）2. その式から、その固体はＣａイオンからなることが知られている。2+ そしてNO3- 1：2の比率で。したがって、それは純粋にイオン性の化合物です.

その特性の1つは硝酸塩陰イオンによる酸化特性です。それは可燃性ではありません、すなわち、それは高温で燃えません。不燃性であるため、細心の注意を払うことなく取り扱うのに安全な安全装置です。しかし、それは可燃物の着火を加速する可能性があります.

外観は粒状のソリッドで構成されています。粒状のソリッドは白または薄い灰色です（上の画像）。それは無水でも四水和でもよい、Ca（NO）3）2・4H2O.それは水、メタノールおよびアセトンに非常に溶けやすいです.

硝酸カルシウムは湿った土の中で動きやすく、植物の根に素早く吸収されるので、肥料として広く使われてきました。それは植物の栄養と成長に2つの重要な要素を提供します：窒素とカルシウム.

窒素は植物の成長に必要な3つの要素のうちの1つ（N、P、K）であり、タンパク質の合成には不可欠です。一方、カルシウムは植物の細胞壁の構造を維持するために必要です。このため、Ca（NO3）2 それは庭に多く運命づけられています.

一方、この塩は、特に皮膚や目に直接触れることによって、ならびにその粉塵を吸入することによって、毒性の作用を及ぼす。また、加熱すると分解することがあります.

索引

  • 1硝酸カルシウムの構造
  • 2物理的および化学的性質
    • 2.1化学名
    • 2.2分子式
    • 2.3分子量
    • 2.4外観
    • 2.5沸点
    • 2.6融点
    • 2.7水への溶解度
    • 2.8有機溶剤への溶解度
    • 2.9酸性度（pKa）
    • 2.10密度
    • 2.11分解
    • 2.12反応プロファイル
  • 3つの用途
    • 3.1農業
    • 3.2コンクリート
    • 3.3下水または廃水の処理
    • 3.4冷湿布の製造
    • 3.5ラテックス凝固
    • 3.6熱伝達と貯蔵
  • 4申込書
  • 5参考文献

硝酸カルシウムの構造

上の画像では、Ca（NO）の構造が示されています3）2 球と棒のモデルで。しかしながら、ここには欠点がある：共有結合のＣａ − Ｏ結合の存在が想定され、それはそのイオン特性と矛盾する。これを明確にすると、実際には相互作用は静電型です。.

陽イオンCa2+ 2つのNOアニオンに囲まれている3- 水晶の比率に従って。硝酸塩の形の窒素は結晶構造で優勢です.

イオンは、最小表現が単位セルである配置を確立するようにグループ化されています。これは、無水塩では立方体です。つまり、これらのイオンの比率が1：2の立方体から、結晶は完全に再現されます。.

一方、四水和塩、Ｃａ（ＮＯ）3）2・4H2または、1セットに4個の水分子があります3- Ca2+ いいえ3-. これは結晶構造を修正し、単斜晶系の単位格子に変形します。.

したがって、無水塩と四水和物の両方の塩の結晶は異なると予想される。それらの物理的特性、例えば融点で決定することができる違い.

物理的および化学的性質

化学名

-硝酸カルシウム

-二硝酸カルシウム

-ニトロカルサイト

-ノルウェーの硝酸塩と石灰塩.

分子式

Ca（NO3）2 またはCaN2○6

分子量

無水164,088 g / molおよび四水和物236.15 g / mol。分子量に対する水の影響に注意してください、そしてそれぞれの計量をするときに無視することはできません.

外観

固体または顆粒は白またはライトグレー。立方晶系白色結晶または潮解性顆粒。すなわち、それらは、それらの高い溶解度のためにそれらが溶解する程度まで水分を吸収する。.

沸点

無水形態は、その沸点の決定を妨げる温度に加熱することによって分解される。一方、塩の四水和形態は１３２℃（２７０°Ｆ、４０５Ｋ）の沸点を有する。.

融点

-無水フォーム：561ºC〜760 mmHg（1042ºF、834 K）.

-四水和型：42.7°C（109°F、316 K）.

これは、水分子がどのようにしてCa間の静電相互作用に干渉する2+ そしてNO3- クリスタルの中その結果、固体ははるかに低い温度で融解する.

水への溶解度

-無水形：20ºCで1212 g / L.

-四水和型：20℃で1290 g / L.

結晶中の水は塩の溶解度をほとんど増加させない.

有機溶剤への溶解度

-エタノール中、20℃で51.42 g / 100 g.

-メタノール、10℃で134 g / 100 g.

-アセトン中、20℃で168 g / 100 g.

酸度（pKa）

6.0

密度

2.5 g / cm3 25℃で（四水和物）.

分解

硝酸カルシウムは白熱するまで加熱されると、酸化カルシウム、窒素酸化物、そして酸素に分解します。.

反応プロファイル

強力な酸化剤ですが、可燃性はありません。可燃物の発火を促進します。硝酸カルシウムの微粒子への分割は、化合物が長期の火災にさらされたときにその爆発を促進する.

アルキルエステルとの混合物は、アルキルニトレートエステルを生成すると爆発性になる。硝酸カルシウムとリン、塩化スズ（II）または他の還元剤との組み合わせは、爆発的に反応する可能性があります。.

用途

農業

窒素やカルシウムの供給源として作物に使われています。硝酸カルシウムは水に非常に溶けやすく、植物の根に容易に吸収されます。さらに、それらのイオンは有意に加水分解することができないので、それは土壌を酸性化しない。.

不溶性塩の形成を避けるために、リンや硫酸塩を含む肥料と混ぜないでください。その吸湿性の結果として、それは乾燥した涼しい環境で保管されるべきです.

その使用は、肥料としての硝酸アンモニウムの使用よりも有利です。この最後の化合物は植物に窒素を供給しますが、それはカルシウム吸収を妨害します。.

カルシウムは植物の細胞壁構造の維持に貢献します。カルシウム欠乏の存在下では、根の先端、若い葉および芽の先端などの植物を形成する組織は、しばしば歪んだ成長を示す。.

アンモニウムの減少

硝酸カルシウムは、ダイズ作物からの残留物の分解のために蓄積する揮発性脂肪酸およびフェノール系の植物毒性化合物の蓄積を減らす.

加えて、硝酸カルシウムは土壌中のアンモニウム濃度を減少させる傾向があり、それは水素の緩衝能力を増加させる.

コンクリート

硝酸カルシウムはコンクリートの凝結時間を短縮するために使用されます。これは、おそらく二重置換反応を介して、水酸化カルシウムの生成によって生成されます.

加えて、硝酸カルシウムは水酸化鉄化合物の生成を誘発し、それはコンクリートの保護作用がその腐食を減少させる。つまり、存在する鉄は、水酸化カルシウム自体など、コンクリートの基本成分と反応する可能性があります。.

硝酸カルシウムは、火山灰が添加されたコンクリートの硬化時間と強度を減少させます。コンクリートへの硝酸カルシウムの添加の効果を研究するために、2％から10％の間の、より高い濃度の硝酸カルシウムが使用されてきた。.

凝結時間の大幅な減少、ならびに硝酸カルシウムの濃度が１０％まで増加するにつれてコンクリート強度の増加が観察された。.

下水処理または廃水処理

硝酸カルシウムは、硫化水素の発生を減らすことによって下水からの不快な臭いを減らすために使用されます。さらに、嫌気性条件を生み出す有機物が消費され、それが多くの生物種の生存を妨げます。.

冷湿布の製造

硝酸カルシウム四水和物は吸熱性化合物であり、すなわち周囲の環境から熱を吸収する能力を有する。これはそれを含む容器と接触する物体の冷却を生み出す.

圧縮機はそれらの温度を上げ、そしてそれらを再生するためには冷凍庫にそれらを置くことで十分である。

ラテックス凝固

硝酸カルシウムはラテックスの凝固段階で使用されます。それは液浸溶液の一部であり、それがラテックスを含む溶液と接触すると、それはその安定化を破壊しそしてその凝固を引き起こす。.

熱伝達および貯蔵

カルシウムを他の硝酸塩と一緒に含む溶融硝酸塩の二元混合物は、熱の移動と貯蔵のために太陽光発電所の熱油の代わりに使用されます。.

申請書

-30.48 mあたり1.59 kgの濃度で土壌と混合された硝酸カルシウムが適用される2, 十分な灌漑をする。硝酸カルシウムは水に可溶化され、植物の根に吸収されます。水耕作物では、養殖水に溶けます。.

-硝酸カルシウムは、トマトの花の腐敗、コルクの染み、リンゴの苦みの防止に効果的な治療法で、葉や花にスプレーするためのスプレーの形でも使用されます。.

-ある量の硝酸カルシウムがコンクリート形成用混合物（セメント、砂、石および水）に添加され、そしてそれがコンクリートの特定の性質に及ぼす影響が決定される。設定速度や抵抗など.

-硝酸カルシウムは、下水や廃水からの匂いを、人々の匂いが許容できるレベルまで減らすために適切な濃度で加えられます.

参考文献

  1. ボニーL.グラント。 （２０１９）。硝酸カルシウム肥料 - 硝酸カルシウムは植物に何をするのか取得元：gardeningknowhow.com
  2. Ｆａｒｑｕｈａｒｓｏｎ、Ｂ．Ｆ．、Ｖｒｏｎｅｙ、Ｒ．Ｐ．、Ｂｅａｕｃｈａｍｐ、Ｅ．とＶｙｎ、Ｔ． （1990）。コープ残留物分解中の植物毒素蓄積を減少させるための硝酸カルシウムの使用カナダ土壌科学誌70（4）：723-726.
  3. Ogunbode、E。B、およびHassan、I。O。 （2011）。火山灰を含むコンクリートの選択的性質に及ぼす硝酸カルシウム添加の影響レオナルド電子ジャーナル・オブ・プラクティス・テクノロジーズ19：29-38.
  4. ウィキペディア（２０１９）。硝酸カルシウム取得元：en.wikipedia.org
  5. シキドン＆コル（２０１８）。ハロゲン化物を多く含む補給流体環境における硝酸カルシウムによる鋼の腐食抑制npj材料劣化量2、製品番号：32.
  6. Emaginationzテクノロジーズ。 （２０１９）。硝酸カルシウムの仕様以下から取得しました：direct2farmer.com
  7. PubChem。 （２０１９）。硝酸カルシウム取得元：pubchem.ncbi.nlm.nih.gov