Νιτρικό ασβέστιο (Ca (NO3) 2) δομή, ιδιότητες, χρήσεις και εφαρμογές



Το νιτρικό ασβέστιο είναι ένα τριτοταγές ανόργανο άλας του οποίου ο χημικός τύπος είναι Ca (NO)3)2. Από τον τύπο του είναι γνωστό ότι το στερεό του αποτελείται από ιόντα Ca2+ και ΟΧΙ3- σε αναλογία 1: 2. Ως εκ τούτου, είναι μια ένωση καθαρά ιοντικής φύσης.

Μία από τις ιδιότητές του είναι ο οξειδωτικός χαρακτήρας του, λόγω του νιτρικού ανιόντος. Δεν είναι καύσιμο, δηλαδή δεν καίγεται σε υψηλές θερμοκρασίες. Όντας μη εύφλεκτο, αντιπροσωπεύει ένα στερεό ασφαλές για χειρισμό χωρίς μεγάλη προσοχή. Ωστόσο, μπορεί να επιταχύνει την ανάφλεξη εύφλεκτων υλικών.

Η εμφάνισή του αποτελείται από κοκκώδες στερεό, το οποίο έχει λευκό ή ανοιχτό γκρι χρώμα (κορυφαία εικόνα). Μπορεί να είναι άνυδρο ή τετραϋδρίτη, Ca (NO3)2· 4Η2Είναι πολύ διαλυτό σε νερό, μεθανόλη και ακετόνη.

Το νιτρικό ασβέστιο χρησιμοποιείται ευρέως ως λίπασμα, καθώς μετακινείται εύκολα σε υγρό έδαφος και απορροφάται γρήγορα από τις ρίζες των φυτών. Παρέχει δύο σημαντικά στοιχεία για τη διατροφή και την ανάπτυξη των φυτών: άζωτο και ασβέστιο.

Το άζωτο είναι ένα από τα τρία βασικά στοιχεία για την ανάπτυξη φυτών (N, P και K), είναι απαραίτητο για τη σύνθεση πρωτεϊνών. Εν τω μεταξύ, το ασβέστιο είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της δομής του κυτταρικού τοιχώματος των φυτών. Για το λόγο αυτό το Ca (ΟΧΙ3)2 είναι προορισμένο για τους κήπους.

Από την άλλη πλευρά, το άλας αυτό έχει τοξικές δράσεις, ειδικά με άμεση επαφή με το δέρμα και τα μάτια, καθώς και με την εισπνοή της σκόνης. Επιπλέον, μπορεί να αποσυντεθεί με θέρμανση.

Ευρετήριο

  • 1 Δομή του νιτρικού ασβεστίου
  • 2 Φυσικές και χημικές ιδιότητες
    • 2.1 Χημικές ονομασίες
    • 2.2 Μοριακός τύπος
    • 2.3 Μοριακό βάρος
    • 2.4 Φυσική εμφάνιση
    • 2.5 Σημείο ζέσης
    • 2.6 Σημείο τήξης
    • 2.7 Διαλυτότητα στο νερό
    • 2.8 Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες
    • 2.9 Οξύτητα (pKa)
    • 2.10 Πυκνότητα
    • 2.11 Αποσύνθεση
    • 2.12 Αντιδραστικό προφίλ
  • 3 Χρήσεις
    • 3.1 Γεωργία
    • 3.2 Σκυρόδεμα
    • 3.3 Επεξεργασία λυμάτων ή λυμάτων
    • 3.4 Προετοιμασία ψυχρών κομματιών
    • 3.5 Πήξη λατέξ
    • 3.6 Μεταφορά θερμότητας και αποθήκευση
  • 4 Έντυπα αιτήσεων
  • 5 Αναφορές

Δομή του νιτρικού ασβεστίου

Η δομή του Ca (NO) φαίνεται στην παραπάνω εικόνα3)2 σε ένα μοντέλο σφαιρών και ράβδων. Εδώ, όμως, υπάρχει ένα ελάττωμα: υποτίθεται ότι υπάρχει ομοιοπολικός δεσμός Ca-O, ο οποίος έρχεται σε αντίθεση με τον ιοντικό του χαρακτήρα. Διευκρινίζοντας αυτό, πραγματικά οι αλληλεπιδράσεις είναι ηλεκτροστατικού τύπου.

Το κατιόν Ca2+ περιβάλλεται από δύο ανιόντα ΝΟ3- σύμφωνα με τις αναλογίες του στον κρύσταλλο. Το άζωτο με τη μορφή νιτρικού άλατος κυριαρχεί στην κρυσταλλική δομή.

Τα ιόντα ομαδοποιούνται με τέτοιο τρόπο ώστε να δημιουργούν μια διαμόρφωση της οποίας η ελάχιστη έκφραση είναι το κύτταρο μονάδας. η οποία, για το άνυδρο άλας, είναι κυβική. Δηλαδή, από κύβους που περιέχουν το λόγο 1: 2 για αυτά τα ιόντα, ο κρύσταλλος αναπαράγεται εντελώς.

Από την άλλη πλευρά, το τετραϋδρίτη άλας, το Ca (ΝΟ)3)2· 4Η2Ή, έχει τέσσερα μόρια νερού ανά σύνολο NO3- Ca2+ Όχι3-. Αυτό τροποποιεί την κρυσταλλική δομή, παραμορφώνοντάς την σε μονοκλωνική μονάδα.

Ως εκ τούτου, αναμένεται ότι οι κρύσταλλοι για τα δύο άλατα, το άνυδρο και το τετραϋδρίτη, θα είναι διαφορετικά. διαφορές που μπορούν να προσδιοριστούν στις φυσικές τους ιδιότητες, για παράδειγμα, τα σημεία τήξης.

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

Χημικές ονομασίες

-Νιτρικό ασβέστιο

-Νινιτρικό ασβέστιο

-Νιτροκαλκίτη

-Νορβηγικά νιτρικά και limesaltpetro.

Μοριακός τύπος

Ca (NO3)2 ή CaN2Ο6

Μοριακό βάρος

Ανύδρου 164,088 g / mol και τετραένυδρου 236,15 g / mol. Σημειώστε την επίδραση του νερού στο μοριακό βάρος και δεν μπορεί να παραμεληθεί κατά την αντίστοιχη ζύγιση.

Φυσική εμφάνιση

Στερεά ή κόκκινα λευκά ή ανοιχτό γκρι. Κυβικοί λευκοί κρύσταλλοι ή κοκκώδεις διαλύτες. δηλαδή, απορροφούν την υγρασία σε τέτοιο βαθμό ώστε να διαλύονται λόγω της υψηλής διαλυτότητάς τους.

Σημείο ζέσεως

Η άνυδρη μορφή αποσυντίθεται με θέρμανση σε θερμοκρασία η οποία εμποδίζει τον προσδιορισμό του σημείου βρασμού της. ενώ η τετραϋδρική μορφή του άλατος έχει σημείο ζέσεως 132 ° C (405 Κ).

Σημείο τήξης

-Ανύδρος μορφή: 561 ºC έως 760 mmHg (1042 ºF, 834 K).

-Τετραϋδρική μορφή: 42,7 ºC (109 ºF, 316 K).

Αυτό δείχνει πώς τα μόρια του νερού παρεμβαίνουν στις ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ του Ca2+ και ΟΧΙ3- μέσα στους κρυστάλλους. και κατά συνέπεια, το στερεό τήκεται σε πολύ χαμηλότερη θερμοκρασία.

Διαλυτότητα στο νερό

-Ανύδρος μορφή: 1212 g / L στους 20 ° C.

-Τετραϋδρική μορφή: 1290 g / L στους 20 ° C.

Το νερό στους κρυστάλλους αυξάνει ελάχιστα τη διαλυτότητα του αλατιού.

Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες

-Σε αιθανόλη, 51,42 g / 100 g στους 20 ° C.

-Σε μεθανόλη, 134 g / 100 g στους 10 ° C.

-Σε ακετόνη, 168 g / 100 g στους 20 ° C.

Οξύτητα (pKa)

6.0

Πυκνότητα

2,5 g / cm3 σε 25 ° C (τετραϋδρίτης).

Αποσύνθεση

Όταν το νιτρικό ασβέστιο θερμαίνεται στη φωτιά, αποσυντίθεται σε οξείδιο του ασβεστίου, οξείδιο του αζώτου και οξυγόνο.

Αδρανές προφίλ

Είναι ένας ισχυρός παράγοντας οξείδωσης, αλλά δεν είναι καύσιμο. Επιταχύνει την ανάφλεξη των καυσίμων υλικών. Η διαίρεση του νιτρικού ασβεστίου σε λεπτά σωματίδια διευκολύνει την έκρηξή του όταν η ένωση εκτίθεται σε παρατεταμένη φωτιά.

Τα μίγματα με αλκυλικούς εστέρες γίνονται εκρηκτικά κατά την παραγωγή των εστέρων νιτρικού αλκυλεστέρα. Ο συνδυασμός νιτρικού ασβεστίου με φωσφόρο, χλωριούχο κασσίτερο (II) ή άλλος αναγωγικός παράγοντας, μπορεί να αντιδρά εκρηκτικά.

Χρησιμοποιεί

Γεωργία

Χρησιμοποιείται σε καλλιέργειες ως πηγή αζώτου και ασβεστίου. Το νιτρικό ασβέστιο είναι πολύ διαλυτό στο νερό και απορροφάται εύκολα από τις ρίζες των φυτών. Επιπλέον, δεν οξυνίζει τα εδάφη επειδή τα ιόντα τους δεν μπορούν να υδρολυθούν σημαντικά.

Αποφύγετε την ανάμειξη με λιπάσματα που περιέχουν φωσφόρο ή θειικό, για να αποφευχθεί ο σχηματισμός αδιάλυτων αλάτων. Ως αποτέλεσμα της υγροσκοπικότητάς του, πρέπει να φυλάσσεται σε ξηρό και δροσερό περιβάλλον.

Η χρήση του έχει πλεονέκτημα έναντι της χρήσης νιτρικού αμμωνίου ως λιπάσματος. Αν και αυτή η τελευταία ένωση συνεισφέρει άζωτο στα φυτά, παρεμποδίζει την απορρόφηση ασβεστίου, η οποία μπορεί να προκαλέσει ανεπάρκεια ασβεστίου στα φυτά.

Το ασβέστιο συμβάλλει στη διατήρηση της δομής του κυτταρικού τοιχώματος των φυτών. Υπό την παρουσία ανεπάρκειας ασβεστίου, οι ιστοί που σχηματίζουν τα φυτά, όπως τα άκρα των ριζών, τα νεαρά φύλλα και τα άκρα των μπουμπουριών, εμφανίζουν συχνά μια παραμορφωμένη ανάπτυξη.

Μείωση του αμμωνίου

Το νιτρικό ασβέστιο μειώνει τη συσσώρευση πτητικών λιπαρών οξέων και φαινολικών, φυτοτοξικών ενώσεων που συσσωρεύονται λόγω της αποσύνθεσης των υπολειμμάτων από καλλιέργειες σόγιας.

Επιπλέον, υπάρχει μια τάση για το νιτρικό ασβέστιο να μειώσει τη συγκέντρωση αμμωνίου στο έδαφος, γεγονός που αυξάνει την ικανότητα αποθήκευσης του υδρογόνου.

Σκυρόδεμα

Το νιτρικό ασβέστιο χρησιμοποιείται για τη μείωση του χρόνου πήξης του σκυροδέματος. Αυτό παράγεται από την παραγωγή υδροξειδίου του ασβεστίου, ίσως μέσω αντίδρασης διπλής μετατόπισης.

Επιπλέον, το νιτρικό ασβέστιο προκαλεί τη δημιουργία της ένωσης υδροξειδίου του σιδήρου, της οποίας η προστατευτική δράση του σκυροδέματος μειώνει τη διάβρωσή του. Δηλαδή, το παρόν σίδηρο μπορεί να αντιδράσει με τα βασικά συστατικά του σκυροδέματος, όπως το ίδιο το υδροξείδιο του ασβεστίου.

Το νιτρικό ασβέστιο μειώνει τον χρόνο πήξης, καθώς και τη δύναμη του σκυροδέματος, στην οποία προστέθηκε η ηφαιστειακή τέφρα. Για να μελετηθεί η επίδραση της προσθήκης νιτρικού ασβεστίου στο σκυρόδεμα, χρησιμοποιήθηκαν αυξανόμενες συγκεντρώσεις νιτρικού ασβεστίου μεταξύ 2% και 10%.

Έχει παρατηρηθεί μεγαλύτερη μείωση του χρόνου πήξης, καθώς και αύξηση της αντοχής του σκυροδέματος καθώς η συγκέντρωση του νιτρικού ασβεστίου αυξήθηκε έως και 10%.

Αποχέτευση ή επεξεργασία λυμάτων

Το νιτρικό ασβέστιο χρησιμοποιείται για τη μείωση των δυσάρεστων οσμών από τα λύματα μειώνοντας την παραγωγή υδρόθειου. Επιπλέον, καταναλώνεται η οργανική ύλη που δημιουργεί αναερόβιες συνθήκες, γεγονός που παρεμποδίζει την επιβίωση πολλών βιολογικών ειδών.

Προετοιμασία ψυχρών κομματιών

Το τετραένυδρο νιτρικό ασβέστιο είναι μια ενδόθερμη ένωση, δηλαδή έχει την ικανότητα να απορροφά θερμότητα από το περιβάλλον περιβάλλον. Αυτό παράγει μια ψύξη των σωμάτων που έρχονται σε επαφή με τα δοχεία που το περιέχουν.

Οι κομπρέσες αυξάνουν τη θερμοκρασία τους και για να τις αναγεννήσουν αρκεί να τις τοποθετήσετε σε κατάψυξη

Πήξη από λατέξ

Το νιτρικό ασβέστιο χρησιμοποιείται στη φάση πήξης του λατέξ. Είναι μέρος του διαλύματος βύθισης και όταν έρχεται σε επαφή με το διάλυμα που περιέχει το λάτεξ, σπάει τη σταθεροποίησή του και προκαλεί την πήξη του.

Μεταφορά θερμότητας και αποθήκευση

Το διμερές μίγμα λιωμένων νιτρικών αλάτων, συμπεριλαμβανομένου του ασβεστίου με άλλα νιτρικά άλατα, χρησιμοποιείται αντί θερμικού πετρελαίου σε ηλιακές εγκαταστάσεις παραγωγής ενέργειας για τη μεταφορά και αποθήκευση θερμότητας.

Έντυπα αιτήσεων

-Το νιτρικό ασβέστιο αναμιγνύεται με το έδαφος σε συγκέντρωση 1,59 kg ανά 30,48 m2, με επαρκή άρδευση. Το νιτρικό ασβέστιο διαλύεται σε νερό, επιτρέποντας την απορρόφησή του από τις ρίζες του φυτού. Στις υδροπονικές καλλιέργειες διαλύεται στο νερό της καλλιέργειας.

-Το νιτρικό ασβέστιο χρησιμοποιείται επίσης με τη μορφή ψεκασμού για ψεκασμό των φύλλων και των λουλουδιών, είναι μια αποτελεσματική θεραπεία για την πρόληψη της σήψης του λουλουδιού της ντομάτας, του φλοιού φελλού και του πικρού λάκκου του μήλου.

-Στο μείγμα σχηματισμού σκυροδέματος (τσιμέντο, άμμος, πέτρες και νερό) προστίθεται ποσότητα νιτρικού ασβεστίου και προσδιορίζεται η επίδραση της προσθήκης του στις συγκεκριμένες ιδιότητες του σκυροδέματος. όπως ρύθμιση ταχύτητας και αντοχής.

-Το νιτρικό ασβέστιο προστίθεται σε κατάλληλη συγκέντρωση για τη μείωση των οσμών από τα λύματα ή τα λύματα, σε επίπεδο που οι οσμές είναι ανεκτές για τους ανθρώπους.

Αναφορές

  1. Bonnie L. Grant. (2019). Λίπασμα νιτρικού ασβεστίου - Τι κάνει το νιτρικό ασβέστιο για τα φυτά. Ανακτήθηκε από: gardeningknowhow.com
  2. Farquharson, Β.Ρ., Vroney, R.P., Beauchamp, Ε.Ο. και Vyn, T.J. (1990). Η χρήση νιτρικού ασβεστίου για τη μείωση της συσσώρευσης φυτοτοξίνης κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης των υπολειμμάτων του σώματος. Canadian Journal of Soil Science 70 (4): 723-726.
  3. Ogunbode, Ε. Β. And Hassan, Ι.Ο. (2011). Επίδραση της προσθήκης νιτρικού ασβεστίου στις επιλεκτικές ιδιότητες του σκυροδέματος που περιέχει ηφαιστειακή τέφρα. Leonardo Electronic Journal of Practices Technologies 19: 29-38.
  4. Wikipedia. (2019). Νιτρικό ασβέστιο. Ανακτήθηκε από: en.wikipedia.org
  5. Shiqi Dong & col. (2018). Αναστολή της διάβρωσης από χάλυβα με νιτρικό ασβέστιο σε περιβάλλον ρευστού που έχει εμπλουτιστεί με αλογονίδια. npj Υλικό αποικοδόμησης όγκου 2, αριθμός προϊόντος: 32.
  6. Τεχνολογίες Emaginationz. (2019). Προδιαγραφές νιτρικού ασβεστίου. Ανακτήθηκε από: direct2farmer.com
  7. PubChem. (2019). Νιτρικό ασβέστιο. Ανακτήθηκε από: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov