Кальция нитрат, кальциевая селитра, азотнокислый кальций — неорганическая соль азотной кислоты. Соединение сильно гигроскопично, поэтому его хранят без доступа влаги. Химическая формула Са(NО3)2.
| Нитрат кальция | |
|---|---|
| Общие | |
| Традиционные названия | кальциевая селитра, норвежская селитра, азотнокислый кальций |
| Хим. формула | CaN2O6 |
| Физические свойства | |
| Состояние | гранулы сферической формы белого, светло-серого, светло-бежевого цвета |
| Молярная масса | 164,088 г/моль |
| Плотность |
(безводная) 2,504 г/см³; (тетрагидрат) 1,896 г/см³ |
| Термические свойства | Температура |
| • плавления |
(безводная) 561 °C; (тетрагидрат) 42,7 °C |
| • кипения |
(безводная) разлагается; (тетрагидрат) 132 °C |
| • вспышки | негорючая °C |
| Мол. теплоёмк. | 149,33 Дж/(моль·К) | Энтальпия |
| • образования | -937,2 кДж/моль |
| Химические свойства | Растворимость |
| • в воде | Безводной:
121,2 г/100 мл (20 °C); 271,0 г/100 мл (40 °C); 359 г/100 мл (51,6 °C). Тетрагидрата: 102 г/100 мл (0 °C); 129 г/100 мл (20 °C); (100 °C) 363 г/100 мл |
| • в | спирте и ацетоне |
| Структура | |
| Кристаллическая структура |
кубическая (безводная) моноклинная (тетрагидрат) |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS |
10124-37-5 (безводная) 13477-34-4 (тетрагидрат) |
| PubChem | 24963 |
| Рег. номер EINECS | 233-332-1 |
| SMILES |
[Ca+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O
|
| InChI |
1S/Ca.2NO3/c;2*2-1(3)4/q+2;2*-1
ZCCIPPOKBCJFDN-UHFFFAOYSA-N
|
| RTECS | EW2985000 |
| ChEBI | 64205 |
| Номер ООН | 1454 |
| ChemSpider | 23336 и 21500286 |
| Безопасность | |
| NFPA 704 |
|
Свойства
Физические свойства
Вещество представляет собой белый порошок без цвета, вкуса и запаха. Он хорошо растворим в воде.
Молярная масса тетрагидрата нитрата кальция — 236,15 г/моль, безводного — 164,088 г/моль.
Химические свойства
При 500 °C начинает разлагаться с выделением О2 и образованием сначала Ca(NO2)2, а затем СаО и NO2. Кальциевая селитра при нормальных условиях негорючая, пожаро- и взрывобезопасная, устойчивая в интервале температур от −60 °C до +155 °C. Вещество представляет собой соль азотной кислоты и гидроксида кальция. Соответственно, оно имеет все свойства, характерные для солей кислот. Например, Ca(NO3)2 + Na2SO4 = CaSO4 + 2NaNO3 Ca(NO3)2 + H2SO4 = CaSO4 + 2HNO3
Получение
Получают нитрат кальция действием HNO3 на известняк или поглощением нитрозных газов (в основном NO2) известковым молоком. Применяют его как азотное удобрение и для получения особо чистого СаО.
Для получения гранулированной кальциевой селитры используется способ низкотемпературной нейтрализации азотной кислоты природным известняком или продуктами переработки известняка.
Реакции с получением нитрата кальция
Нитрат кальция производится путём обработки известняка с азотной кислотой, после нейтрализации аммиака:
- CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O.
Он также является побочным продуктом процесса Оддо при добыче фосфата кальция:
- Ca3(PO4)2 + 6HNO3 → 2H3PO4 + 3Ca(NO3)2.
Так же как нитраты других щелочноземельных металлов и LiNO3, кальциевая селитра при нагревании разлагается на выпуске диоксида азота:
- 2Ca(NO3)2 → 2CaO + 4NO2 + O2, ΔH°обр.=369 кДж/моль
Другие реакции получения нитрата кальция:
- (конц.)(конц.)
В атмосфере образование нитрата кальция возможно по следующей цепочке реакций:
- (грозовой разряд)
-
Применение
Гранулированный, безводный нитрат кальция, применяется как добавка в бетон, в качестве удобрения, для приготовления рассола в холодильной технике, в производстве реактивов, стеклопластиков, а также как один из компонентов для производства взрывчатки.
В сельском хозяйстве
Нитрат кальция является физиологическим щелочным удобрением, пригодным для всех почв и прежде всего для закисленных почв. В сельском хозяйстве применяют как азотное удобрение. Выпускают в гранулированном виде; товарный продукт должен содержать не менее 15,5 % азота, кроме того, к нему добавляют в процессе производства 4—7 % нитрата аммония для уменьшения гигроскопичности удобрения; содержание влаги не должно превышать 15 %. Нитрат кальция вносят под все культуры. Наиболее эффективен на кислых почвах, особенно для весенней подкормки озимых.
В пиротехнике
Несмотря на то, что нитрат кальция в смеси с горючими веществами способен давать недорогой источник кирпично-красного пламени, применение его в этом качестве крайне ограничено из-за сильной гигроскопичности.
