Химия - Фторид кальция - Химические свойства

28 февраля 2011


Оглавление:
1. Фторид кальция
2. Химические свойства
3. Опасность применения



Фторид кальция химически относительно пассивен. При высокой температуре подвергается гидролизу:

~\mathrm{CaF_2+H_2O \xrightarrow{800^oC} CaO + 2HF}
~\mathrm{CaF_2+H_2O + SiO_2 \xrightarrow{1450^oC} CaSiO_3 + 2HF}

Разлагается концентрированной серной кислотой, что используется в промышлености для получения HF:

~\mathrm{CaF_2+H_2SO_4 \xrightarrow{130-200^oC} CaSO_4 + 2HF\uparrow}

При избытке HF образует сложный кристаллогидрат:

~\mathrm{CaF_2+2HF+6H_2O \xrightarrow{} Ca_2\cdot 6H_2O\downarrow}

При температуре в 600—700 °C фторид лития реагирует с оксидом кальция, давая на выходе оксид лития и фторид кальция:

~\mathrm{2LiF+CaO \xrightarrow{600-700^oC} CaF_2 + Li_2O}

Фторид лития с насыщенным раствором гидроксида кальция реагирует образовывая гидроксид лития и фторид кальция:

~\mathrm{2LiF+Ca_2 \xrightarrow{} CaF_2 + 2LiOH}

Применение

Фторид кальция является основным источником фтора и его соединений. Начиная с конца 1990-х добывалось ~5 млн тонн данного вещества в год.

Фторид кальция является компонентом металлургических флюсов, специальных стекол, эмалей, керамики, оптических и лазерных материалов. Он также используется в качестве флюса при плавке и переработке жидких чугуна и стали.

В лаборатории, фторид кальция широко применяется в качестве оптического материала для инфракрасного и ультрафиолетового излучений, а также как материал с чрезвычайно низким показателем преломления. В первые годы 21-го века цена на рынке фторида кальция упала, и многие крупные заводы были закрыты. Canon и другие производители используют синтетически выращенные кристаллы фторида кальция в качестве компонентов в объективах, уменьшающих рассеивание света.

Отличные механические, технические и эксплуатационные характеристики в сочетании с прозрачностью в широком спектральном диапазоне, высокой оптической однородностью, высокой радиационной устойчивостью позволяют использовать оптические монокристаллы фторид кальция в:

  • Микроскопии,
  • Квантовой и силовой оптике,
  • Инфракрасной технике,
  • Спектрофотометрии,
  • Фурье-спектроскопии,
  • Рентгеновской технике,
  • Космотехнике,
  • Астрономии,
  • Голографии.

Монокристаллы используются для изготовления окон, призм, линз и других оптических деталей, работающих в диапазоне излучения от ультрафиолетового до инфракрасного. Оптические детали из фторида кальция используются без защитных покрытий.



Просмотров: 4102


<<< Фосфорные кислоты
Фторид меди(II) >>>