Calciumnitrit Chemische Eigenschaften,Verwendung,Herstellung
Beschreibung
Calciumnitrit hat die Formel Ca(NO2)2 und das Molekulargewicht von 132,0894 g/mol. Es kann durch die übliche Doppelzersetzungsreaktion von Natriumnitrit und CaCl2 hergestellt werden. Es bildet ein Tetrahydrat, das mit den Strontium- und Bariumsalzen isomorph ist:
2Na2NO2 (aq) + CaCl2 ? Ca(NO2)2 (aq) + 4NaCl (aq)
Chemische Eigenschaften
weiße oder gelblich zerfließende, hexagonale Kristalle; hergestellt aus Stickstoffmonoxid und einem Gemisch aus Calciumferrat und Calciumnitrat; verwendet zur Korrosionshemmung in Schmierstoffen und Beton
Physikalische Eigenschaften
Calciumnitrit, Ca(NO2)2, hat die CAS-Nummer13780-06-8 und kommt als gelb-weiße Kristalle vor. Es ist sehr hygroskopisch. Seine Dichte beträgt 2,23 g/cm3, und es zersetzt sich bei 392 °C unter Bildung von Stickstoffoxiden und CaO. Es ist schwach löslich in Alkohol. Ca(NO2)2-4H2O verliert zwei Hydratationswässer bei etwa 80°C und eines bei 105°C unter Bildung des Monohydrats. Das andere verliert es bei ca. 155°C. Das Anhydrat ist bei weiterer Erwärmung instabil und oxidiert an der Luft bei über 220°C zum Nitrat:
Ca(NO2)2 + O2 + Wärme?Ca(NO3)2
Verwendungen
Korrosionsinhibitor in Schmiermitteln, Beton.
Verwendungen
Kalziumnitrit hat mehrere industrielle Verwendungen:
1. Calciumnitrit hat eine hohe Löslichkeit, so dass es als Lösung oder Pulver in Beton als „Frostschutzmittel“ während der Wintermonate je nach Bedarf verwendet werden kann. Die Verwendung dieses Frostschutzmittels bei Minustemperaturen kann die Hydratation von Mineralien im Zement fördern, und der Gefrierpunkt der Betriebstemperatur kann auf -25°C gesenkt werden.
2. Dieses Salz ist ein Stahlrostschutzmittel: Calciumnitrit kann Stahl reinigen und vor Rost schützen und kann Stahlmaterial in Beton, der für den Bau von Gebäuden und Strukturen verwendet wird, schützen, um die Nutzungsdauer von Beton in Gebäuden zu verlängern.
3 In Beton wirkt Ca(NO2)2 als Koagulator: Calciumnitrit ist chlor- und alkalifrei und kann die Alkaliaggregation von Beton verringern und seine Frühfestigkeit und Druckfestigkeit verbessern. Das Calciumnitrit schützt den Bewehrungsstahl vor chloridbedingter Korrosion. Ein Vorteil von Calciumnitrit ist, dass sein Schutzmechanismus gut definiert ist. Es sind Daten bekannt, aus denen hervorgeht, bis zu welchen Chloridkonzentrationen eine bestimmte Menge an Calciumnitrit schützt. Sobald die Korrosion einsetzt, sind die Raten bei Anwesenheit von Calciumnitrit geringer. Diese Ergebnisse wurden zur Herstellung von Stahlbetonkonstruktionen mit einer Haltbarkeit von mehr als 50-100 Jahren verwendet.
4. Calciumnitrit kann als Korrosionsschutzmittel verwendet werden, wenn es Schmiermitteln zugesetzt wird.
5. Calciumnitrit kann auch in der Pharma-, Farbstoff- und Metallurgieindustrie als mildes Reduktionsmittel verwendet werden.
Herstellung
Industriell wird Calciumnitrit durch die Reaktion von „NOX“-Gas mit „Kalk“ hergestellt:
Ca(OH)2 + NO +NO2?Ca(NO2)2 +H2O
Bei sorgfältiger Kontrolle der Calciumnitrit-Bedingungen ist die Ausbeute an umgewandeltem Kalk, auf molarer Basis, über95% rein. Es ist sol
Reinigungsmethoden
Man kristallisiert es aus heißem Wasser (1,4mL/g) durch Zugabe von Ethanol und Abkühlung, um das Hydrat zu erhalten. Es ist zerfließend.