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
Зовнішній вигляд сірий порошок або кристали
Густина 1,7
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 кальцію та водню з формулою 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{2Ca_H2 + 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]

  • Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology (4 ed.). Vol.4: Bearing Materials to Carbon. Wiley.
  • Lide, D. R., ed. (2005). CRC Handbook of Chemistry and Physics (86th ed.). Boca Raton (FL): CRC Press. p. 4.70. — ISBN 0-8493-0486-5.
  • Р. Рипан, И. Чертяну. Неорганическая химия: Химия металлов: В 2 т. — М.: Изд. «Мир», 1971. — Т. 1. — 561 с.
  • Химические свойства неорганических веществ: Учеб. пособие для вузов. 3-е изд., испр./Р. А. Лидин, В. А. Молочко, Л. Л. Андреева; Под ред. Р. А. Лидина. — М.: Химия, 2000. 480 с.: ил. — ISBN 5-7245-1163-0.