Гідрид кальцію

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Гідрид кальцію
Calcium Hydride (CaH2).jpg
Систематична назва Кальцій гідрид
Ідентифікатори
Номер CAS 7789-78-8
Властивості
Молекулярна формула CaH2
Молярна маса 42,094 г/моль
Зовнішній вигляд сірий порошок або кристали
Густина 1,7 г/см³
Тпл 1000 °C
Небезпеки
Індекс ЄС 001-004-00-5
Класифікація ЄС Вогненебезпечно F
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Гідри́д ка́льцію — неорганічна бінарна сполука складу CaH2. Застосовується в якості високотемпературного відновника, а також для осушення газів і добування водню.

Знаходження у природі[ред.ред. код]

Спектральними методами було виявлено сліди гідриду кальцію на Сонці та інших зірках.

Отримання[ред.ред. код]

Кальцій гідрид добувають декількома способами:

  • спалюванням кальцію у водні або метані:
\mathrm{Ca + H_2 \xrightarrow{>400^oC} \ CaH_2\!}
\mathrm{5Ca + 4CH_4 \xrightarrow{800^oC} \ 5CaH_2 + 2C_2H_2 + H_2\!}
\mathrm{CaO + Mg \rightarrow \ CaH_2 + MgO\!}
\mathrm{CaCl_2 + Zn + H_2 \rightarrow \ CaH_2 + ZnCl_2\!}

Фізичні властивості[ред.ред. код]

Гідрид кальцію являє собою тугоплавкий порошок сірого або білого кольору (залежно від чистоти), має високу гігроскопічність.

Хімічні властивості[ред.ред. код]

Гідрид кальцію проявляє сильні відновні властивості. Він легко реагує з водою та спиртами:

\mathrm{CaH_2 + H_2O \rightarrow \ Ca(OH)_2 + 2H_2\!}
\mathrm{CaH_2 + 2C_2H_5OH \rightarrow \ Ca(OC_2H_5)_2 + 2H_2\!}

Перебуваючи в контакті з повітрям він швидко окиснюється:

\mathrm{CaH_2 + O_2 \xrightarrow {300-400^oC} \ CaO + 2H_2O\!}

При нагріванні гідрид реагує з неметалами та їх сполуками:

\mathrm{3CaH_2 + N_2 \xrightarrow {>1000^oC} \ Ca_3N_2 + 3H_2\!}
\mathrm{CaH_2 + H_2S \xrightarrow {500-600^oC} \ CaS + 2H_2\!}
\mathrm{2CaH_2 + SiCl_4 \rightarrow \ 2CaCl_2 + SiH_4\!}

Гідрид кальцію здатен відновлювати тугоплавкі метали з їх сполук, зокрема оксидів:

\mathrm{2CaH_2 + TiO_2 \xrightarrow{750^oC} \ 2CaO + Ti + 2H_2\!}
\mathrm{CaH_2 + PbF_2 \xrightarrow{975-1175^oC} \ CaF_2 + Pb + H_2\!}

Застосування[ред.ред. код]

Гідрид кальцію проявляє сильні відновні властивості, тому його застосовують в якості високотемпературного відновника (наприклад, для відновлення металів у металургії). Використовується для осушування газів та визначення вмісту води у живих тканинах та кристалогідратах. CaH2 є джерелом добування водню.

Див. також[ред.ред. код]

Джерела[ред.ред. код]

  • Petersen R. L., Freilich M. B. Calcium compounds. Survey // Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. — 4th. — New York: John Wiley & Sons, 2004. — P. 407. — ISBN 978-0-471-48517-9. — DOI:10.1002/0471238961.1921182216052005.a02.pub2. (англ.)
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL): CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
  • Рипан Р., Чертяну И. Неорганическая химия: Химия металлов / В. И. Спицын. — М.: «Мир», 1971. — Т. 1. — 561 с. (рос.)
  • Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М.: Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0. (рос.)