Dusitan vápenatý - Calcium nitrite

Dusitan vápenatý je anorganická sloučenina s chemickým vzorcem Ca (NO ₂ ) ₂ . V této sloučenině, stejně jako ve všech dusitanech , je dusík v oxidačním stavu +3. Má mnoho aplikací, jako je nemrznoucí směs , inhibitor rzi z oceli a mycí těžký olej .

Vlastnosti

Při pokojové teplotě a tlaku je sloučeninou bílý nebo světle nažloutlý prášek. Je volně rozpustná ve vodě, s hustotou 2,26 g / cm ³ . Jeho teplota tání je 390 ° C a je stabilní za běžných podmínek použití a skladování. Vyznačuje se také silným oxidačním charakterem.

Syntéza

Dusitan vápenatý lze vyrobit různými způsoby syntézy. Jedním z nich je reakce hydratovaného vápna s plynným NOX , který typicky pochází z továrny na kyselinu dusičnou . Na kyseliny rostliny, amoniak se spaluje za vzniku NO _X plynu s kyselinou, jakož i dusitan vápenatý.

Může být také připraven, jak je podrobně popsáno níže, za vzniku roztoku dusitanu sodného a dusičnanu vápenatého ; ochlazení roztoku za účelem vysrážení dusičnanu sodného ; vytvoření podvojné soli dusitanu vápenatého / hydroxidu vápenatého; a v přítomnosti vody se rozkládá podvojná sůl za vzniku roztoku dusitanu vápenatého a insolubilizace hydroxidu vápenatého . Funkcí hydroxidu vápenatého je v podstatě přenášet dusitan vápenatý; hydroxid vápenatý tvoří nerozpustnou podvojnou sůl, kterou lze použít k oddělení od částí dusitanu vápenatého z roztoku. Poté se podvojná sůl rozpustí, čímž se uvolní dusitan vápenatý a regeneruje se hydroxid vápenatý.

1. Srážení podvojné soli

Ca (NO ₂ ) ₂ + Ca (OH) ₂ + H ₂ O → Ca (NO ₂ ) ₂ · Ca (OH) ₂ · H ₂ O

2. Osvobození dusitanu vápenatého

Ca (NO ₂ ) ₂ · Ca (OH) ₂ · H ₂ O - H ₂ O → Ca (NO ₂ ) ₂ (vod.) + Ca (OH) ₂ + H ₂ O

Použití

Dusitan vápenatý má širokou škálu použití. Může být použit jako nemrznoucí směs díky své vysoké rozpustnosti, ať už v roztoku nebo v prášku. Může podporovat hydrataci minerálů v cementu pomocí této nemrznoucí směsi při teplotě pod bodem mrazu, provozní teplotu lze snížit na -20 ° C. Funguje také jako inhibitor koroze kovů , takže může chránit ocel v betonových budovách a konstrukcích před rzí a prodloužit tak životnost konkrétních budov. Úspěch dusitanu jako inhibitoru koroze pro ochranu zalité oceli ve železobetonu pochází z „inteligentního“ chování fáze AFm (AFm je zkratka pro rodinu hydratovaných fází hydrátu hlinitanu vápenatého: fáze hlinitanu - feritu - monosubstituenty); obvykle ukládá dusitany přednostně před síranovými, uhličitanovými a hydroxylovými ionty, takže koncentrace dusitanů v pórovité tekutině jsou nízké. Pokud však v provozu dojde k vniknutí chloridů (z mořské vody nebo rozmrazovací soli), podstoupí AFm iontovou výměnu, získá chlorid a vytvoří Friedelovu sůl (Cl-AFm), přičemž uvolní rozpustné dusitanové ionty do pórovité tekutiny. Ve výsledku se zvyšuje vodný poměr [NO ₂ ^- ] / [Cl ^- ], což zajišťuje inhibici koroze zapuštěné oceli. Používá se také jako prací prostředek pro těžké oleje a ve farmaceutickém , barvivovém a metalurgickém průmyslu .

Tento výrobek může nahradit dusitan sodný . Dusitan sodný se používá jako kapalina pro přenos tepla v jednotkách akumulace tepelné energie pro velké aplikace v oblasti klimatizace nebo chlazení procesů, takže se široce používá pro výškové stavby, dálnice, mosty, železnice, letiště a rozsáhlou hydrauliku . Rovněž to může umožnit pobřežním oblastem používat mořský písek s vysokým obsahem chloru nebo mořskou vodu v betonu.

Bezpečnost

Je to jedovatý anorganický oxidant, který nelze mísit s organickou amonnou solí , kyselinou nebo kyanidem . Musí být uchováván na tepelně odolném místě, protože při teplotě vyšší než 220 ° C se sníží a rozloží na oxid dusný . Během přepravy je důležité chránit jej před deštěm a slunečním zářením a chránit obal před rozbitím. Sklad by měl být také větraný a suchý.

Reference