氯化鈣

2015/6/26 12:21:48

中文名稱:氯化鈣
無色立方結晶體，白色或灰白色，有粒狀、蜂窩塊狀、圓球狀、不規則顆粒狀、粉末狀。微毒、無臭、味微苦。吸濕性極強，暴露于空氣中極易潮解。易溶于水，同時放出大量的熱（氯化鈣的溶解焓為-176.2cal/g），其水溶液呈微酸性。溶于醇、丙酮、醋酸。與氨或乙醇作用，分別生成CaCl2?8NH3和 CaCl2?4C2H5OH絡合物。低溫下溶液結晶而析出的為六水物，逐漸加熱至30℃時則溶解在自身的結晶水中，繼續加熱逐漸失水，至200℃時變為二水物，再加熱至260℃則變為白色多孔狀的無水氯化鈣。
中文名 氯化鈣
英文名 Calcium chloride
別    稱 無水氯化鈣
化學式 CaCl2
分子量 110.98
工業用途
分子結構圖[1]
1、用作多用途的干燥劑，如用于氮氣、氧氣、氫氣、氯化氫、二氧化硫等氣體的干燥。生產醇、酯、醚和丙烯酸樹脂時用作脫水劑。氯化鈣水溶液是冷凍機用和制冰用的重要致冷劑，能加速混凝土的硬化和增加建筑砂漿的耐寒能力，是優良的建筑防凍劑。用作港口的消霧劑和路面集塵劑、織物防火劑。用作鋁鎂冶金的保護劑、精煉劑。是生產色淀顏料的沉淀劑。用于廢紙加工脫墨。是生產鈣鹽的原料。
2、螯合劑；固化劑；鈣質強化劑；冷凍用制冷劑；干燥劑；抗結劑；抑微生物劑；腌漬劑；組織改進劑。
3、用作干燥劑、路面集塵劑、消霧劑、織物防火劑、食品防腐劑及用于制造鈣鹽
4、用作潤滑油添加劑
5、用作分析試劑
6、主要用于治療血鈣降低而引起的手足搐搦癥、蕁麻疹、滲出性水腫、腸和輸尿管絞痛、鎂中毒等
7、在食品工業中用作鈣質強化劑、固化劑、螯合劑和干燥劑。
8、可增加細菌細胞壁的通透性
干燥劑
顆粒狀的無水氯化鈣常作為干燥劑填充干燥管，用氯化鈣干燥過的巨藻（或稱海草灰）可用于純堿的生產。一些家用除濕器比如DampRid會使用氯化鈣吸收空氣中的水分。氯化鈣還可作為氣體和有機液體的干燥劑或脫水劑。由于氯化鈣是中性的，因此它可以干燥酸性或堿性的氣體和有機液體，可也在實驗室制取少量氣體如氮氣、氧氣、氫氣、氯化氫、二氧化硫、二氧化碳、二氧化氮等時干燥這些制出的氣體。但不能用來干燥乙醇和氨，因為乙醇和氨氣分別會與氯化鈣反應生成醇合物CaCl2?4C2H5OH和氨合物CaCl2?8NH3。無水氯化鈣還可被制成家用產品用作空氣吸濕劑，無水氯化鈣作為吸水劑已被FDA批準用于包扎急救，它的作用是確保創口處的干燥。
將無水氯化鈣鋪撒在沙石路面上，利用無水氯化鈣的吸濕性在空氣濕度低于露點時凝結空氣中的濕氣以保持道路表面的濕潤，借此控制道路上灰塵的揚起。
除冰劑和冷卻浴
氯化鈣能降低水的凝固點，在道路上鋪撒氯化鈣水合物能防止結冰和除冰融雪，但是冰雪融化后的鹽水會破壞沿路土壤和植被并使路面混凝土惡化。
氯化鈣溶液也能和干冰混合后配制低溫冷卻浴。將棒狀干冰分批加入到鹽水溶液中，直至體系中出現冰塊為止。不同種類和濃度的鹽溶液所能維持的冷卻浴穩定溫度會有所差別。一般常用氯化鈣為鹽原料，通過調節濃度來獲得所需的穩定溫度，不僅是因為氯化鈣廉價易得，而且因為氯化鈣溶液的共晶溫度（即溶液全部凝結形成顆粒狀的冰鹽粒子時的溫度）相當的低，能達到-51.0℃，這樣使得可調節的溫度范圍從0℃至-51℃。該方法可以在能起到保溫效果的杜瓦瓶中實現，也可以在杜瓦瓶體積有限而同時又需要配制較多的鹽溶液時使用一般的塑料容器來盛裝冷卻浴，這種情況下溫度的維持同樣較為穩定。
鈣離子的來源
游泳池水中添加氯化鈣可以使池水成為pH緩沖溶液同時增加池水硬度，這樣做可以較少池壁混凝土受到的侵蝕。根據勒夏特列原理和同離子效應，增加池水鈣離子濃度會減緩對混凝土結構必不可少的鈣化合物的溶解。
在海洋水族館的水中加入氯化鈣能增加水中生物可利用鈣的含量，水族館中所養殖的軟體動物和腔腸動物會利用它來形成碳酸鈣的外殼。雖然用氫氧化鈣或鈣反應器也能達到同樣的目的，但相比之下加入氯化鈣是最快的方法也是對水的pH值影響最小的。
食品
作為一種食品配料，氯化鈣可起到多價螯合劑和固化劑的作用，它已被歐盟批準為允許作為食品添加劑使用，E編碼為E509。被美國食品藥品監督管理局認為是“通常確認為是安全的物質”（Generally recognized as safe，縮寫為GRAS）。據估計每人每天攝入的氯化鈣食品添加劑有160至345毫克。
氯化鈣作為固化劑，可用于蔬菜罐頭。它還能使大豆凝乳固化形成豆腐，又能作為烹飪分子美食的原料通過與海藻酸鈉反應使蔬菜和水果汁表面膠化形成類似魚子醬狀的小球。作為電解質添加到運動飲料或一些軟飲料包括瓶裝水中。由于氯化鈣本身有非常強的咸味所以可代替食鹽用于腌黃瓜的制作同時又不增加食物鈉含量的效果。氯化鈣可降低冰點的屬性在填充有焦糖的巧克力棒中被用來延緩焦糖的凍結。
在缺乏礦物質的啤酒釀造液中會加入氯化鈣，因為鈣離子是啤酒釀造過程中最具影響性的礦物質之一，它會影響麥芽汁的酸性并對酵母作用的發揮起到影響。而且氯化鈣能給釀造出的啤酒帶來甜味。
其他方面
水合氯化鈣固體可作為相變儲能材料使用。比如六水合氯化鈣由于熔點為30℃、熔化熱（即物質從固相轉變為同溫度的液相過程中所吸收的熱量）達到190 KJ/mol，故可作為中低溫用于工業余熱回收、太陽輻射熱量的吸收利用，但是它同所有的無機水合鹽類相變材料類似，存在過冷嚴重的問題（其過冷度達20?C），需要加入添加成核劑克服。
氯化鈣在混凝土中起到幫助加快初始設定的效果，但氯離子會引起鋼筋腐蝕，所以氯化鈣不能用于鋼筋混凝土。無水氯化鈣因其吸濕性可以給混凝土提供一定程度的水分。
氯化鈣也是塑料和滅火器中的添加劑，在廢水處理作為助濾劑，在高爐中作為添加劑來控制原料的聚集和粘附從而避免爐料沉降，在織物軟化劑中起到稀釋劑的作用。
氯化鈣溶解放熱的性質使得它用在自加熱罐頭和加熱墊上。
石油工業中，氯化鈣用于增加無固相鹽水的密度，也能加在乳化鉆井液的水相中用來抑制粘土的膨脹。作為助熔劑在戴維法電解熔融氯化鈉生產金屬鈉的過程中作為助熔劑起到降低熔點的作用。制作陶瓷時會將氯化鈣作為材料成分之一，它會使黏土顆粒在溶液中懸浮，這樣注漿時陶土顆粒用起來更容易。