Нітрат кальцію

Нітрат кальцію
Структурна формула йонів
Назва за IUPAC	Кальцій нітрат
Інші назви	Кальцієва селітра, нітрокальцит, норвезька селітра, вапнякова селітра
Ідентифікатори
Номер CAS	10124-37-5
PubChem	24963
Номер EINECS	233-332-1
ChEBI	64205
RTECS	EW2985000
SMILES	[Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O
InChI	1/Ca.2NO3/c;2*2-1(3)4/q+2;2*-1
Номер Бельштейна	3565319
Властивості
Молекулярна формула	Ca(NO3)2
Молярна маса	164,088 г/моль (безводний) 236,15 г/моль (тетрагідрат)
Зовнішній вигляд	білі кубічні кристали
Густина	2,504 г/см³ (безводний) 1,896 г/см³ (тетрагідрат)
Тпл	561 °C (безводний) 42,7 °C (тетрагідрат)
Ткип	розкладається (безводний) 132 °C (тетрагідрат)
Розчинність (вода)	безводний: 121,2 г/100 мл(20 °C) 271,0 г/100 мл (40° C) тетрагідрат: 102 г/100 мл (0 °C) 129 г/100 мл (20 °C) 363 г/100 мл (100 °C)
Розчинність	розчиняється в метанолі, етанолі та ацетоні
Структура
Кристалічна структура	кубічна (безводний) моноклинна (тетрагідрат)
Небезпеки
MSDS	ICSC 1037
NFPA 704	0 1 3 OX
Температура спалаху	Не займистий
Пов'язані речовини
Інші аніони	Нітрит кальцію Оксид кальцію
Інші катіони	Нітрат магнію
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Нітра́т ка́льцію, ка́льцій нітра́т (кальцієва селітра, азотнокислий кальцій, вапнякова селітра, норвезька селітра) — неорганічна сіль нітратної кислоти складу Са(NO₃)₂. Являє собою білі кристали, сильно гігроскопічні, які легко утворюють кристалогідрати. Для уникнення цього речовину зберігають без доступу вологи. Широко використовується як добриво, а також у виготовленні бетону і вибухівки.

Нітрат кальцію є високогігроскопічною сполукою, яка може утворювати кристалогідрати, зв'язуючи до чотирьох молекул води. Якщо водний розчин нітрату кальцію упарювати до температури 40 °C, то випадатимуть кристали Ca(NO₃)₂·4H₂O, при підвищенні температури до 45 °C виділятиметься Ca(NO₃)₂·3H₂O, при 51 °C — Ca(NO₃)₂·2H₂O, а вище 55 °C — безводні кристали Ca(NO₃)₂.

У промислових масштабах нітрат кальцію отримують дією нітратної кислоти на вапняки:

${\displaystyle \mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\stackrel{}{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}}$

Історично цей метод вперше застосували норвезькі промисловці, тому сполука отримала назву «норвезька селітра». Іншим методом отримання нітрату є обробка оксидом азоту(IV) деяких сполук кальцію:

${\displaystyle \mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{}{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{O}}$

${\displaystyle \mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{O}\mathrm{H}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{3}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{}{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{N}\mathrm{O}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}}$

Виробляють сполуку у гранульованій формі та у вигляді лусочок. З огляду на гігроскопічність нітрату, іноді, для її зменшення, Ca(NO₃)₂ змішують з гідрофобними добавками — 4–7% нітрату амонію NH₄NO₃, а також 0,5–1,0% парафінистого мазуту.

При нагріванні не вище 500 °C нітрат кальцію розкладається на нітрит кальцію та кисень, а за температури понад 561 °C утворюється оксид кальцію:

${\displaystyle \mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\stackrel{450-500^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}$

${\displaystyle \mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\stackrel{>561^{o}C}{\to }\mathrm{2}\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}}$

При відновленні активним воднем, отриманим в результаті взаємодії металу з кислотою, нітрат кальцію відновлюється до нітриту:

${\displaystyle \mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{4}\mathrm{H}\stackrel{Zn+HCl}{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{(}\mathrm{N}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{)}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}}$

Ca(NO₃)₂ широко застосовується у сільському господарстві як азотвмісне добриво. Також сполука знайшла застосування у виготовленні бетону та вибухівки.

Нітрат кальцію використовується в попередньому очищенні стічних вод для запобігання виділенню запахів. У присутності нітратів метаболізм сульфатів зупиняється, що запобігає утворенню сірководню.^[1]

Нітрат кальцію є поширеним коагулянтом у виробництві латексу. Розчинений нітрат кальцію є частиною розчину ванни занурення. Теплу форму занурюють у коагуляційну рідину, і на формі залишається тонка плівка цієї рідини. Коли занурюють форму в латекс, нітрат кальцію порушує стабілізацію латексного розчину, і латекс коагулює на формі.^[2]

• Добрива
• Нітрит кальцію

• CRC Handbook of Chemistry and Physics / D. R. Lide. — 86th. — Boca Raton (FL) : CRC Press, 2005. — 2656 p. — ISBN 0-8493-0486-5. (англ.)
• Реми Г. Курс неорганической химии / А. В. Новоселова. — М. : ИИЛ, 1963. — Т. 1. — 922 с. (рос.)
• Рипан Р., Четяну И. Неорганическая химия: Химия металлов / В. И. Спицын. — М. : «Мир», 1971. — Т. 1. — 561 с. (рос.)
• Лидин Р. А., Молочко В. А., Андреева Л. Л. Химические свойства неорганических веществ / Р. А. Лидин. — 3-е. — М. : Химия, 2000. — 480 с. — ISBN 5-7245-1163-0. (рос.)
• Химический энциклопедический словарь / И. Л. Кнунянц. — М. : Сов. энциклопедия, 1983. — 792 с. (рос.)