Справочник химика 21. Фторид кальция


Фторид кальция - это... Что такое Фторид кальция?

Фторид кальция — неорганическое бинарное ионное химическое соединение. Химическая формула CaF2.

Физические свойства

Бесцветные диамагнитные кристаллы (в измельчённом состоянии — белые). До температуры 1151 °C существует α-CaF2 с кубической решеткой (а = 0,54626 нм, z=4, пространственная группа группа Fm3m), выше 1151 °C — разупорядоченная модификация тетрагональной сингонии, температура плавления у этой модификации — 1418 °C.

Плохо растворим в воде (16 мг/л при 18 °C).

Получение

В природе CaF2 встречается в виде минерала флюорита (плавиковый шпат), который содержит до 90-95 % CaF2 и 3,5-8 % SiO2. Это хрупкий и мягкий минерал с большой вариацией в цвете: бесцветный, белый, желтый, оранжевый, красный, бурый, зеленый, зеленовато-голубой, фиолетово-синий, серый, пурпурный, синевато-черный, розовый и малиновый. Окраска связана с примесями хлора, железа, урана, дефектами кристаллической структуры, которая весьма тонко реагирует на нагревание. Является основным источником фтора в мире. Мировое производство ~4,5 млн т/год (1983 год).

В лабораторных условиях фторид кальция обычно получают из карбоната кальция и плавиковой кислоты:

Чисто теоретический интерес представляет способ получения непосредственно из простых веществ:

Разбавленная плавиковая кислота взаимодействует с оксидом кальция:

Фторид кальция можно получить обменными реакциями, например:

Химические свойства

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

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

При избытке HF образует сложный кристаллогидрат:

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

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

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:

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.[1]

Опасность применения

Фторид кальция считается относительно безвредным в силу его малой растворимости в воде. Ситуация схожа и с BaSO4, где токсичность, обычно связанная с Ba2+, компенсируется очень низкой растворимостью сульфата.

См. также

Примечания

dic.academic.ru

Фторид кальция | khimie.ru

12 Апрель 2012

Кристаллический фторид кальция СаF2 получают при нейтрализации карбоната кальция разбавленной плавиковой кислотой. При действии ионов F— на раствор соли кальция СаF2 выпадает в виде студенистого осадка. СаF2 очень трудно растворим в воде (16 мг/л при 18 °C), однако легко образует коллоидные растворы. С фтористым водородом дает легко растворимую кислую соль СаF2∙2НF∙6Н2О. Некоторые другие вещества также повышают его растворимость. Безводный фторид кальция представляет собой порошок, плавящийся без разложения при 1403 °С (т. кип. 2500 °С). При нагревании с концентрированной серной кислотой выделяется фторид водорода в соответствии с уравнением:

СаF2 + h3SO4 = СаSO4 + 2НF.

В разбавленных сильных кислотах фторид кальция почти не растворим. В природе он распространен в значительных количествах в виде плавикового шпата (флюорита). Кроме производства плавиковой кислоты и травления стекла, фторид кальция находит применение в эмалевой промышленности в качестве средства для глушения эмалей (придания им непрозрачности), а также как антисептик. В небольших дозах он применяется вместе с другими солями кальция для лечения костных заболеваний.

Фторид кальция имеет особо высокую теплоту образования и поэтому даже при высоких температурах он очень устойчив к действию восстановителей, где, прежде всего, расплавленных металлов. Это одно из немногих веществ, которое не разъедается расплавленным ураном. Поэтому тигли и формы для получения металлического урана для атомных реакторов изготовляют из шлакующегося фторида кальция («фторидного шлака»). Посуду из фторидного шлака изготовляют следующим образом: фторид кальция обрабатывают крахмалом или метил целлюлозой до тестообразного состояния. Тесто формуют и после высушивания при 800-900 °С шлакуют. Шлаковатто удается провести только в случае высокой чистоты фторида кальция.

Ваш отзыв

Вы должны войти, чтобы оставлять комментарии.

khimie.ru

Фторид кальция — Википедия (с комментариями)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Фторид кальция — неорганическое бинарное ионное химическое соединение. Химическая формула CaF2.

Физические свойства

Бесцветные диамагнитные кристаллы (в измельчённом состоянии — белые). До температуры 1151 °C существует α-CaF2 с кубической решеткой (а = 0,54626 нм, z=4, пространственная группа Fm3m), выше 1151 °C — разупорядоченная модификация тетрагональной сингонии, температура плавления у этой модификации — 1418 °C.

Плохо растворим в воде (16 мг/л при 18 °C).

Получение

В природе CaF2 встречается в виде минерала флюорита (плавиковый шпат), который содержит до 90-95 % CaF2 и 3,5-8 % SiO2. Это хрупкий и мягкий минерал с большой вариацией в цвете: бесцветный, белый, жёлтый, оранжевый, красный, бурый, зелёный, зеленовато-голубой, фиолетово-синий, серый, пурпурный, синевато-чёрный, розовый и малиновый. Окраска связана с примесями хлора, железа, урана, дефектами кристаллической структуры, которая весьма тонко реагирует на нагревание. Является основным источником фтора в мире. Мировое производство ~4,5 млн т/год (1983 год).

В лабораторных условиях фторид кальция обычно получают из карбоната кальция и плавиковой кислоты:

<math>\mathsf{CaCO_3+2HF \xrightarrow{} CaF_2\downarrow + CO_2\uparrow + H_2O}</math>

Чисто теоретический интерес представляет способ получения непосредственно из простых веществ:

<math>\mathsf{Ca+F_2 \xrightarrow{} CaF_2}</math>

Разбавленная плавиковая кислота взаимодействует с оксидом кальция:

<math>\mathsf{CaO+2HF \xrightarrow{} CaF_2\downarrow + H_2O}</math>

Фторид кальция можно получить обменными реакциями, например:

<math>\mathsf{CaCl_2+2NH_4F \xrightarrow{} CaF_2\downarrow + 2NH_4Cl}</math>

Химические свойства

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

<math>\mathsf{CaF_2+H_2O \xrightarrow{800^oC} CaO + 2HF}</math> <math>\mathsf{CaF_2+H_2O + SiO_2 \xrightarrow{1450^oC} CaSiO_3 + 2HF}</math>

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

<math>\mathsf{CaF_2+H_2SO_4 \xrightarrow{130-200^oC} CaSO_4 + 2HF\uparrow}</math>

При избытке HF образует сложный кристаллогидрат:

<math>\mathsf{CaF_2+2HF+6H_2O \xrightarrow{} Ca(HF_2)_2\cdot 6H_2O\downarrow}</math>

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

<math>\mathsf{2LiF+CaO \xrightarrow{600-700^oC} CaF_2 + Li_2O}</math>

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

<math>\mathsf{2LiF+Ca(OH)_2 \xrightarrow{} CaF_2 + 2LiOH}</math>

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 фторида кальция в:

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.[1]

Опасность применения

Фторид кальция считается относительно безвредным в силу его малой растворимости в воде. Ситуация схожа и с BaSO4, где токсичность, обычно связанная с Ba2+, компенсируется очень низкой растворимостью сульфата.

См. также

Напишите отзыв о статье "Фторид кальция"

Примечания

  1. ↑ [aecc.ru/caf_mor.php Информационный источник №1](недоступная ссылка — история). Проверено 28 марта 2010. [web.archive.org/20050302185300/aecc.ru/caf_mor.php Архивировано из первоисточника 2 марта 2005].

Отрывок, характеризующий Фторид кальция

– Где государь? где Кутузов? – спрашивал Ростов у всех, кого мог остановить, и ни от кого не мог получить ответа. Наконец, ухватив за воротник солдата, он заставил его ответить себе. – Э! брат! Уж давно все там, вперед удрали! – сказал Ростову солдат, смеясь чему то и вырываясь. Оставив этого солдата, который, очевидно, был пьян, Ростов остановил лошадь денщика или берейтора важного лица и стал расспрашивать его. Денщик объявил Ростову, что государя с час тому назад провезли во весь дух в карете по этой самой дороге, и что государь опасно ранен. – Не может быть, – сказал Ростов, – верно, другой кто. – Сам я видел, – сказал денщик с самоуверенной усмешкой. – Уж мне то пора знать государя: кажется, сколько раз в Петербурге вот так то видал. Бледный, пребледный в карете сидит. Четверню вороных как припустит, батюшки мои, мимо нас прогремел: пора, кажется, и царских лошадей и Илью Иваныча знать; кажется, с другим как с царем Илья кучер не ездит. Ростов пустил его лошадь и хотел ехать дальше. Шедший мимо раненый офицер обратился к нему. – Да вам кого нужно? – спросил офицер. – Главнокомандующего? Так убит ядром, в грудь убит при нашем полку. – Не убит, ранен, – поправил другой офицер. – Да кто? Кутузов? – спросил Ростов. – Не Кутузов, а как бишь его, – ну, да всё одно, живых не много осталось. Вон туда ступайте, вон к той деревне, там всё начальство собралось, – сказал этот офицер, указывая на деревню Гостиерадек, и прошел мимо. Ростов ехал шагом, не зная, зачем и к кому он теперь поедет. Государь ранен, сражение проиграно. Нельзя было не верить этому теперь. Ростов ехал по тому направлению, которое ему указали и по которому виднелись вдалеке башня и церковь. Куда ему было торопиться? Что ему было теперь говорить государю или Кутузову, ежели бы даже они и были живы и не ранены? – Этой дорогой, ваше благородие, поезжайте, а тут прямо убьют, – закричал ему солдат. – Тут убьют! – О! что говоришь! сказал другой. – Куда он поедет? Тут ближе. Ростов задумался и поехал именно по тому направлению, где ему говорили, что убьют. «Теперь всё равно: уж ежели государь ранен, неужели мне беречь себя?» думал он. Он въехал в то пространство, на котором более всего погибло людей, бегущих с Працена. Французы еще не занимали этого места, а русские, те, которые были живы или ранены, давно оставили его. На поле, как копны на хорошей пашне, лежало человек десять, пятнадцать убитых, раненых на каждой десятине места. Раненые сползались по два, по три вместе, и слышались неприятные, иногда притворные, как казалось Ростову, их крики и стоны. Ростов пустил лошадь рысью, чтобы не видать всех этих страдающих людей, и ему стало страшно. Он боялся не за свою жизнь, а за то мужество, которое ему нужно было и которое, он знал, не выдержит вида этих несчастных. Французы, переставшие стрелять по этому, усеянному мертвыми и ранеными, полю, потому что уже никого на нем живого не было, увидав едущего по нем адъютанта, навели на него орудие и бросили несколько ядер. Чувство этих свистящих, страшных звуков и окружающие мертвецы слились для Ростова в одно впечатление ужаса и сожаления к себе. Ему вспомнилось последнее письмо матери. «Что бы она почувствовала, – подумал он, – коль бы она видела меня теперь здесь, на этом поле и с направленными на меня орудиями». В деревне Гостиерадеке были хотя и спутанные, но в большем порядке русские войска, шедшие прочь с поля сражения. Сюда уже не доставали французские ядра, и звуки стрельбы казались далекими. Здесь все уже ясно видели и говорили, что сражение проиграно. К кому ни обращался Ростов, никто не мог сказать ему, ни где был государь, ни где был Кутузов. Одни говорили, что слух о ране государя справедлив, другие говорили, что нет, и объясняли этот ложный распространившийся слух тем, что, действительно, в карете государя проскакал назад с поля сражения бледный и испуганный обер гофмаршал граф Толстой, выехавший с другими в свите императора на поле сражения. Один офицер сказал Ростову, что за деревней, налево, он видел кого то из высшего начальства, и Ростов поехал туда, уже не надеясь найти кого нибудь, но для того только, чтобы перед самим собою очистить свою совесть. Проехав версты три и миновав последние русские войска, около огорода, окопанного канавой, Ростов увидал двух стоявших против канавы всадников. Один, с белым султаном на шляпе, показался почему то знакомым Ростову; другой, незнакомый всадник, на прекрасной рыжей лошади (лошадь эта показалась знакомою Ростову) подъехал к канаве, толкнул лошадь шпорами и, выпустив поводья, легко перепрыгнул через канаву огорода. Только земля осыпалась с насыпи от задних копыт лошади. Круто повернув лошадь, он опять назад перепрыгнул канаву и почтительно обратился к всаднику с белым султаном, очевидно, предлагая ему сделать то же. Всадник, которого фигура показалась знакома Ростову и почему то невольно приковала к себе его внимание, сделал отрицательный жест головой и рукой, и по этому жесту Ростов мгновенно узнал своего оплакиваемого, обожаемого государя. «Но это не мог быть он, один посреди этого пустого поля», подумал Ростов. В это время Александр повернул голову, и Ростов увидал так живо врезавшиеся в его памяти любимые черты. Государь был бледен, щеки его впали и глаза ввалились; но тем больше прелести, кротости было в его чертах. Ростов был счастлив, убедившись в том, что слух о ране государя был несправедлив. Он был счастлив, что видел его. Он знал, что мог, даже должен был прямо обратиться к нему и передать то, что приказано было ему передать от Долгорукова. Но как влюбленный юноша дрожит и млеет, не смея сказать того, о чем он мечтает ночи, и испуганно оглядывается, ища помощи или возможности отсрочки и бегства, когда наступила желанная минута, и он стоит наедине с ней, так и Ростов теперь, достигнув того, чего он желал больше всего на свете, не знал, как подступить к государю, и ему представлялись тысячи соображений, почему это было неудобно, неприлично и невозможно. «Как! Я как будто рад случаю воспользоваться тем, что он один и в унынии. Ему неприятно и тяжело может показаться неизвестное лицо в эту минуту печали; потом, что я могу сказать ему теперь, когда при одном взгляде на него у меня замирает сердце и пересыхает во рту?» Ни одна из тех бесчисленных речей, которые он, обращая к государю, слагал в своем воображении, не приходила ему теперь в голову. Те речи большею частию держались совсем при других условиях, те говорились большею частию в минуту побед и торжеств и преимущественно на смертном одре от полученных ран, в то время как государь благодарил его за геройские поступки, и он, умирая, высказывал ему подтвержденную на деле любовь свою. «Потом, что же я буду спрашивать государя об его приказаниях на правый фланг, когда уже теперь 4 й час вечера, и сражение проиграно? Нет, решительно я не должен подъезжать к нему. Не должен нарушать его задумчивость. Лучше умереть тысячу раз, чем получить от него дурной взгляд, дурное мнение», решил Ростов и с грустью и с отчаянием в сердце поехал прочь, беспрестанно оглядываясь на всё еще стоявшего в том же положении нерешительности государя.

wiki-org.ru

Фторид - кальций - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Фторид - кальций

Cтраница 1

Фториды кальция и особенно магния значительно повышают межфазное натяжение расплава на границе с углеродистой поверхностью за счет влияния неактивных ионов Mg2 и Са2, отчего уменьшается отрицательное воздействие от пропитки угольной футеровки.  [1]

Фторид кальция - сырье для всей химии фтора, применяется также в качестве флюса в черной и цветной металлургии.  [2]

Фторид кальция готовили сливанием растворов предвари - тельно очищенного нитрата кальция и плавиковой кислоты, взятых в стехиометрических соотношениях.  [3]

Фторид кальция, полученный из раствора фторида аммония и окиси кальция, состоит из кристаллов размерами 0 01 - 0 1 мк и агрегатов; кристаллы содержат микропоры величиной около 1000 А.  [4]

Фторид кальция, полученный из карбоната кальция, состоит из плотных частиц с гладкими краями; величина кристаллов от 1 8 до 3 2 мк.  [5]

Фторид кальция, полученный через хлорид кальция, состоит из частиц размерами 0 01 - 0 015 мк; кристаллы имеют микропористую структуру.  [6]

Фторид кальция плохо растворим в воде.  [7]

Фторид кальция и криолит Na3AlF6 можно растворить в растворе соли алюминия или бериллия с образованием растворимых фтороалюминатов или фторобериллатов.  [8]

Фторид кальция CaF2 - флюорит или плавиковый шпат - в воде очень мало растворим ( 16 мг на литр при 18 С), но легко образует коллоидные растворы. При высоких температурах исключительно устойчив химически - применяется как нейтральный компонент шлаков. Со многими соединениями образует легкоплавкие эвтектики - отсюда и произошло русское название плавиковый шпат.  [9]

Фториды кальция и стронция с BrF3 образуют продукты неопределенного состава, содержание брома в которых может меняться в зависимости от времени и температуры, при которых откачивается избыток растворителя.  [10]

Фторид кальция отделяют на фильтре и сушат при 150 С. При разложении CaF2 серной кислотой получают фтороводородную ( плавиковую) кислоту или безводный HF, которые имеют разнообразное применение.  [11]

Фторид кальция входит в состав костей скелета и эмали зубов. Повышенное содержание фтористых солей в питьевой воде и воздухе некоторых производств ведет к хроническому отравлению фтором, разрушению зубов и понижению прочности костей.  [12]

Фторид кальция и кварцевый песок растирают в ступке ( каждый отдельно) до состояния тонкого порошка.  [13]

Фторид кальция и кварцевый песок растереть в ступке ( каждый отдельно) до состояния тонкого порошка.  [14]

Фторид кальция при содержании примерно до 10 % улучшает свойства электролита, так как увеличивает его плотность.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Фторид кальция — WiKi

Физические свойства

Бесцветные диамагнитные кристаллы (в измельчённом состоянии — белые). До температуры 1151 °C существует α-CaF2 с кубической решеткой (а = 0,54626 нм, z=4, пространственная группа Fm3m), выше 1151 °C — разупорядоченная модификация тетрагональной сингонии, температура плавления у этой модификации — 1418 °C.

Плохо растворим в воде (16 мг/л при 18 °C).

Получение

В природе CaF2 встречается в виде минерала флюорита (плавиковый шпат), который содержит до 90-95 % CaF2 и 3,5-8 % SiO2. Это хрупкий и мягкий минерал с большой вариацией в цвете: бесцветный, белый, жёлтый, оранжевый, красный, бурый, зелёный, зеленовато-голубой, фиолетово-синий, серый, пурпурный, синевато-чёрный, розовый и малиновый. Окраска связана с примесями хлора, железа, урана, дефектами кристаллической структуры, которая весьма тонко реагирует на нагревание. Является основным источником фтора в мире. Мировое производство ~4,5 млн т/год (1983 год).

В лабораторных условиях фторид кальция обычно получают из карбоната кальция и плавиковой кислоты:

CaCO3+2HF→CaF2↓+CO2↑+h3O{\displaystyle {\mathsf {CaCO_{3}+2HF{\xrightarrow {}}CaF_{2}\downarrow +CO_{2}\uparrow +H_{2}O}}} 

Чисто теоретический интерес представляет способ получения непосредственно из простых веществ:

Ca+F2→CaF2{\displaystyle {\mathsf {Ca+F_{2}{\xrightarrow {}}CaF_{2}}}} 

Разбавленная плавиковая кислота взаимодействует с оксидом кальция:

CaO+2HF→CaF2↓+h3O{\displaystyle {\mathsf {CaO+2HF{\xrightarrow {}}CaF_{2}\downarrow +H_{2}O}}} 

Фторид кальция можно получить обменными реакциями, например:

CaCl2+2Nh5F→CaF2↓+2Nh5Cl{\displaystyle {\mathsf {CaCl_{2}+2NH_{4}F{\xrightarrow {}}CaF_{2}\downarrow +2NH_{4}Cl}}} 

Химические свойства

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 фторида кальция в:

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.[1]

Опасность применения

Фторид кальция считается относительно безвредным в силу его малой растворимости в воде. Ситуация схожа и с BaSO4, где токсичность, обычно связанная с Ba2+, компенсируется очень низкой растворимостью сульфата.

См. также

Примечания

ru-wiki.org

Фторид кальция — Википедия

Фторид кальция — неорганическое бинарное ионное химическое соединение. Химическая формула CaF2.

Физические свойства[править]

Бесцветные диамагнитные кристаллы (в измельчённом состоянии — белые). До температуры 1151 °C существует α-CaF2 с кубической решеткой (а = 0,54626 нм, z=4, пространственная группа Fm3m), выше 1151 °C — разупорядоченная модификация тетрагональной сингонии, температура плавления у этой модификации — 1418 °C.

Плохо растворим в воде (16 мг/л при 18 °C).

В природе CaF2 встречается в виде минерала флюорита (плавиковый шпат), который содержит до 90-95 % CaF2 и 3,5-8 % SiO2. Это хрупкий и мягкий минерал с большой вариацией в цвете: бесцветный, белый, жёлтый, оранжевый, красный, бурый, зелёный, зеленовато-голубой, фиолетово-синий, серый, пурпурный, синевато-чёрный, розовый и малиновый. Окраска связана с примесями хлора, железа, урана, дефектами кристаллической структуры, которая весьма тонко реагирует на нагревание. Является основным источником фтора в мире. Мировое производство ~4,5 млн т/год (1983 год).

В лабораторных условиях фторид кальция обычно получают из карбоната кальция и плавиковой кислоты:

~\mathsf{CaCO_3+2HF \xrightarrow{} CaF_2\downarrow + CO_2\uparrow + H_2O}

Чисто теоретический интерес представляет способ получения непосредственно из простых веществ:

~\mathsf{Ca+F_2 \xrightarrow{} CaF_2}

Разбавленная плавиковая кислота взаимодействует с оксидом кальция:

~\mathsf{CaO+2HF \xrightarrow{} CaF_2\downarrow + H_2O}

Фторид кальция можно получить обменными реакциями, например:

~\mathsf{CaCl_2+2NH_4F \xrightarrow{} CaF_2\downarrow + 2NH_4Cl}

Химические свойства[править]

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

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

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

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

При избытке HF образует сложный кристаллогидрат:

~\mathsf{CaF_2+2HF+6H_2O \xrightarrow{} Ca(HF_2)_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:

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

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

~\mathsf{2LiF+Ca(OH)_2 \xrightarrow{} CaF_2 + 2LiOH}

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 фторида кальция в:

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.[1]

Опасность применения[править]

Фторид кальция считается относительно безвредным в силу его малой растворимости в воде. Ситуация схожа и с BaSO4, где токсичность, обычно связанная с Ba2+, компенсируется очень низкой растворимостью сульфата.

wp.wiki-wiki.ru

Кальция фторид получение и свойства

    Фторид магния резко отличается от фторида бериллия, а также от других галогенидов магния тем, что он только слегка растворим в воде (0,076 е на 1 л при 18°). По многим свойствам он подобен фториду кальция. Получение его производится обычными способами. Окись или карбонат магния растворяют во фтористоводородной кислоте и получаемый раствор быстро фильтруют. Осаждение фторида магния из раствора хлорида растворимым фторидом, например фторидом натрия, дает коллоидный и недостаточно чистый продукт [135]. Медленное же осаждение из раствора сульфата магния фторидом натрия дает трудно фильтрующийся осадок [75]. Легко фильтрующийся осадок фторида магния образуется при нагревании концентрированного раствора хлорида магния с тонко размельченным фторидом кальция [1]. [c.33]     Влияние загрязнений сказывается на процессе лишь через раствор фторида алюминия. Свойства полученного из него криолита определяются присутствием или отсутствием в исходной кислоте соединения кальция и фосфора, [c.89]

    Получение фтористого водорода и его свойства. Опыт проводить под тягой ) В свинцовый или фарфоровый тигель положить около 1 г фторида кальция. Стеклянную пластинку по- [c.308]

    Двуокись титана с окислами ряда металлов от 1 до УП1 групп образует титанаты. Известны титанаты бинарного состава, содержащие кроме титана окислы одного, двух или нескольких элементов. Все известные титанаты — вещества, не растворимые в воде с высокими точками плавления. Некоторые титанаты обладают сегнетоэлектрическими свойствами, т. е. способностью спонтанно изменять поляризацию при нагревании. Общим методом получения титанатов является спекание окислов, карбонатов и некоторых других соединений металлов с двуокисью титана при температуре выше 1000 °С. В качестве минерализующих добавок, облегчающих кристаллизацию, служит фторид натрия, вольфрамат натрия, бура и другие плавни. В качестве белых пигментов находят применение титанаты магния, бария, кальция, цинка. [c.297]

    Оптимальной поэтому является температура, при которой в наименьшей степени протекают вторичные и побочные процессы, снижающие выход по току, при сохранении постоянными других физико-химических свойств электролита. Для снижения температуры плавления электролита при сохранении его жидкотекучести целесообразно вводить добавки солей (обычно хлористые и фтористые соединения щелочных и щелочно-земельных металлов), имеющих более электроотрицательные катионы по сравнению с выделяемым металлом. Так, например, при электролитическом получении алюминия к криолито-глиноземному расплаву для снижения температуры плавления электролита могут быть добавлены фториды кальция и магния. [c.285]

    Получение фтористого водорода и его свойства. (Опыт вести под тягой ). В свинцовый или фарфоровый тигель положить около 1 г фторида кальция. Стеклянную пластинку покрыть слоем парафина или воска и нанести на нем какую-нибудь букву (процарапать до стекла иглой или заостренной спичкой). В тигель налить 2—3 мл концентрированной серной кислоты и быстро закрыть его стеклянной пластинкой (парафиновый слой должен быть обращен вниз). Через 5—6 мин. снять пластинку, слой парафина удалить ножом, а затем тряпочкой, смоченной бензином, и наблюдать результат травления стекла. Составить уравнения реакций получения фтористого водорода и его действия на стекло. [c.287]

    В течение более полувека ведутся исследования по получению твердофазных электродов с мембранами на основе нерастворимых неорганических соединений, которые, как ожидают авторы (осознанно или нет), должны иметь ионообменные свойства (в качестве обзора см. [57]). Эти соединения, например малорастворимые цианоферраты, молибдофосфаты, фторид кальция и др., однако, не стали перспективными электродноактивными материалами и, возможно, создали лишь дополнительные проблемы редакторам специализированных журналов. [c.194]

    СТЕКЛО (обыкновенное, неорганическое, силикатное) — прозрачный аморфный сплав смеси различных силикатов или силикатов с диоксидом кремния. Сырье для производства стекла должно содержать основные стеклообразующие оксиды 510а, В Оз, Р2О5 и дополнительно оксиды щелочных, щелочноземельных и других металлов. Необходимые для производства С. материалы — кварцевый песок, борная кислота, известняк, мел, сода, сульфат натрия, поташ, магнезит, каолин, оксиды свинца, сульфат или карбонат бария, полевые шпаты, битое стекло, доменные шлаки и др. Кроме того, при варке стекла вводят окислители — натриевую селитру, хлорид аммония осветлители — для удаления газов — хлорид натрия, триоксид мышьяка обесцвечивающие вещества — селен, соединения кобальта и марганца, дополняющие цвет присутствующих оксидов до белого для получения малопрозрачного матового, молочного, опалового стекла или эмалей — криолит, фторид кальция, фосфаты, соединения олова красители — соединения хрома, кадмия, селена, никеля, кобальта, золота и др. Общий состав обыкновенного С. можно выразить условно формулой N3,0-СаО X X65102. Свойства С. зависят от химического состава, условий варки и дальнейшей обработки. [c.237]

    Влияние замещающих катионов Са +, Mg2+, Fe + и частично декантированого цеолита NaX на количество сорбированного им фторида бора. Каталитические свойства различных форм природных и синтетических цеолитов и их модификаций сильно зависят от их строения и состава. Известно [209], что натриевые формы цеолитов типа А, X или У каталитически малоактивны в реакциях превращения углеводородов, в частности в реакциях алкилирования. В работах [230, 231, 217, 218] было показано, что аморфные алюмосиликаты, сорбировавшие фторид бора, проявляют высокую активность в реакциях алкилирования. В связи с этим важно изучить влияние содержания двух- и трехвалентных ионов, замещающих Na+в цеолите NaX, на хемосорбцию им фторида бора с последующим исследованием каталитических свойств полученных цеолитов в реакциях алкилирования. Для исследования был использован синтетический цеолит типа NaX без связующего, полученный с опытного завода ГрозНИИ. Катионный обмен проводили с применением растворов хлоридов кальция, магния и железа (III) различных концентраций. Долю обмена [c.193]

    Установлено, что содержание фосфора и кальция в исходной кислоте вызывает ухудшение свойств осаДка криолита по сравнению с присутствием одного из этих элементов. Наибольшее ухудшение свойств получается при содержании в исходной кислоте по 0,3% Р2О5 и СаО. Обнаружено, что при охлаждении до 50 С раствора фторида алюминия, полученного из кислоты, содержащей Са + и РО , выделяется осадок состава a(AlF4)2 -SioHjO. [c.82]

    Показано, что а) наибольшая скорость отстаивания (и фильтрации) осадков независимо от концентрации раствора фторида алюминия и загрязненности исходной кислоты наблюдается при получении их путем одновременного прили-вання растворов фторидов натрия и алюминия (взятых в стехиометрических количествах) в буферный раствор, содержащий 20% избытка раствора NaF (20% раствора фторида алюминия добавляют в конце процесса) б) скорость отстаивания уменьшается при использовании загрязненной кислоты. Наибольшее снижение скорости отстаивания наблюдается при содержании в исходной кислоте по 0,3% Р2О5 и СаО в) совместное присутствие фосфора и кальция в исходной кислоте вызывает большее ухудшение свойств осадка криолита, чем присутствие только одного из этих элементов. [c.91]

    Немаловажное значение имеет правильный выбор наполнителей при радиационной вулканизации фторкаучуков, основным назначением которой является, как известно [1], получение резин с повышенной тепло- и химической стойкостью. В целом закономерности действия углеродных и минеральных наполнителей на свойства химических и радиационных вулканизатов одинаковы. В качестве наиболее эффективных наполнителей для радиационных резин на основе СКФ-26 и СКФ-260 рекомендуется технический углерод Т900, П701 и П514 [129]. Усиливающее действие минеральных наполнителей — диоксида кремния У-333, аэросила А-175, фторида кальция, сульфата бария, определяемое по условной прочности, относительно невелико. Кроме того, радиационные вулканизаты с техническим углеродом значительно более химически стойки к ряду агрессивных сред, чем, например, такие же вулканизаты с диоксидом кремния У-333 (по изменению массы в % за 25 сут пребывания в 30%-ной азотной кислоте при 70°С, 36%-ной соляной при 100°С и 70%-ной серной при 100° С соответственно)  [c.111]

    Изготовление и свойства гетерогенных мембранных фторидных электродов описаны Макдональдом и Тот [33]. Методом холодной полимеризации фторид тория вводили в силиконовый каучук [1 1 (масс.)] полученная мембрана не была селективной к F . Этим свойством обладала мембрана, полученная осаждением фторида тория при 25—35% избытке его ионов в присутствии /г-этоксихризоидина (он способствует увеличению удельного объема осадка [34]). Однако чувствительность к F" невелика, а значения потенциалов неустойчивы. Фторид лантана, осажденный из NaF при 30% избытка Hg OOLa в присутствии /г-этокси-хризоидина и введенный в силиконовый каучук, дал мембрану, чувствительную к F" в интервале концентраций 10 —10 М. Ниже 10 М чувствительность мала. Аналогично изготавливали мембраны, содержащие фторид кальция их фторидная функция лучше, чем у торийфторидных мембран. Таким образом, F -селек-тивные гетерогенные мембранные электроды, характеристики которых были бы одинаковы или лучше, чем у электродов с гомогенными мембранами, отсутствуют. [c.114]

    Баскин, Харада и Хэндверк исследовали физико-механические свойства комбинированных материалов при комнатной и повышенных температурах з Окислы тория высокой чистоты, молибден и небольшое количество фторида кальция (для спекания окиси тория ) тщательно перемешивали и подвергали горячему прессованию в графитовых формах в течение 10 мин при 1500 °С. Наблюдения подтвердили полученные ранее данные о том, что в подобных смесях молибден не реагирует с окисью тория. Однако, как и следовало ожидать, в результате различия коэффициентов теплового расширения молибдена и окиси тория при охлаждении образуются трещины. Далее было показано, что при введении в окись тория небольших количеств молибденовых волокон получают материал со значительно меньшими показателями (прочность при сжатии, модуль при разрыве и модуль Юнга) по сравнению с чистой окисью тория. При более высоком содержании тонких волокон увеличивается прочность материала, однако полученные показатели не превышают показателей чистой окиси тория. Теплопроводность армированной окиси тория при комнатной температуре возрастает при повышенных температурах в результате смыкания трещин так, при 1600 °С теплопроводность армированной окиси тория в 3 раза выше, чем у неармированной. [c.184]

    Фторид кальция очень важен в химии фтора, так как в своей природной форме — плавиковом шпате — он является основным источником получения фтора и его соединений. Обычный лабораторный метод приготовления фторида кальция и фторидов других щелочноземельных металлов, имеющих сходные свойства, может состоять, ]гаиример, в кипячении свежеосажденного карбоната щелочноземельного металла с избытком фтористоводородной кислоты, в проведении реакции двойного обмена между раствором галогенида соответствующего щелочноземельного металла и раствором фторида калия или же в сплавлении хлорида щелочноземельного металла со смесью хлорида и фторида щелочного металла. Фториды, осажденные на холоду, желеобразны и трудно фильтруются. При осаждении из горячих сильно разбавленных растворов получаются более гранулированные продукты, а при проведении реакции с расплавленными солями образуются хорошие кристаллы. [c.34]

    Получение фтористого водорода и его свойства. (Зпыт вести под тягой ). В свинцовый или фарфоровый тигель положить около I г фторида кальция. Стеклянную пластинку покрыть слоем парафина или воска и нанести на нем какую-нибудь букву (процарапать до стекла иглой или заостренной спичкой). В тигель налить [c.280]

chem21.info