Фторид кальция

Фторид стронция

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

Фторид кальция
Общие
Систематическое
наименование
Фторид кальция
Традиционные названия Фтористый кальций, кальция дифторид, плавиковый шпат, флюорит
Хим. формула CaF2
Рац. формула CaF2
Физические свойства
Состояние белое кристаллическое вещество (монокристаллы являются прозрачными)
Молярная масса 78,07 г/моль
Плотность 3,18 г/см³
Термические свойства
Температура
 • плавления 1418 °C
 • кипения 2533 °C
 • вспышки негорюч °C
Мол. теплоёмк. 67,03 Дж/(моль·К)
Энтальпия
 • образования -1221 кДж/моль
Удельная теплота плавления 30 Дж/кг
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты

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 годов 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.

Применяется в стоматологии, для глубокого фторирования – насыщения твердых тканей зуба минеральными соединениями, путём обработки(очистка, просушивание струёй воздуха зуба и нанесение) поврежденных мест. Благодаря этому, терапевтический эффект по сравнению с применением фторлаков, усиливается в 100 раз.

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:

  • Микроскопии,
  • Квантовой и силовой оптике,
  • Инфракрасной технике,
  • Спектрофотометрии,
  • Фурье-спектроскопии,
  • Рентгеновской технике,
  • Космотехнике,
  • Астрономии,
  • Голографии.

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.

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.