Il perossido di calcio (CaO2) è un composto chimico che rilascia ossigeno a contatto con l’acqua. È comunemente usato come agente ossidante in applicazioni industriali e agricole, compresa la bonifica del suolo e il trattamento delle acque reflue.
| Nome IUPAC | Biossido di calcio |
| Formula molecolare | CaO2 |
| numero CAS | 1305-79-9 |
| Sinonimi | Superossido di calcio; Perossido di biossido di calcio; CP |
| InChI | InChI=1S/Ca.O2/c;1-2/q+2;-2 |
Proprietà del perossido di calcio
Formula di perossido di calcio
La formula chimica del perossido di calcio è CaO2, che indica che il composto contiene un atomo di calcio e due atomi di ossigeno. La formula è una rappresentazione della composizione del composto ed è utile per determinare la massa molare e altre proprietà della sostanza. Il perossido di calcio è comunemente usato come agente ossidante in una varietà di applicazioni industriali e agricole, tra cui la bonifica del suolo, il trattamento delle acque reflue e la produzione di gas ossigeno.
Massa molare del perossido di calcio
La massa molare del perossido di calcio, rappresentata dalla formula chimica CaO2, è 72,077 g/mol. La massa molare è la massa di una mole di una sostanza ed è comunemente usata per convertire tra massa e moli nelle reazioni chimiche. Conoscere la massa molare di CaO2 è utile per determinare la quantità di sostanza necessaria per una particolare reazione.
Punto di ebollizione del perossido di calcio
CaO2 è un composto solido e non ha punto di ebollizione nel senso tradizionale. Invece, subisce una decomposizione termica quando riscaldato, rilasciando gas ossigeno e lasciando dietro di sé ossido di calcio. Questo processo avviene a temperature superiori a 150°C (302°F).
Punto di fusione del perossido di calcio
Il punto di fusione del CaO2, ovvero la temperatura alla quale passa da solido a liquido, è di circa 350°C (662°F). Questo elevato punto di fusione è dovuto ai forti legami ionici tra gli atomi di calcio e di ossigeno del composto.
Densità del perossido di calcio g/mL
La densità di CaO2 è 2,91 g/mL. La densità è una misura della quantità di massa per unità di volume ed è utile per determinare quanto spazio occupa una sostanza.
Peso molecolare del perossido di calcio
Il peso molecolare di CaO2 è 72,077 g/mol. Questo valore viene calcolato sommando i pesi atomici di tutti gli atomi nella formula chimica di CaO2.
Struttura del perossido di calcio
CaO2 ha una struttura cristallina in cui ogni ione calcio è circondato da sei atomi di ossigeno. Gli atomi di ossigeno sono disposti in una geometria tetraedrica attorno allo ione calcio, con ciascun ossigeno che forma un legame covalente con lo ione calcio. Il composto ha un colore bianco o giallastro ed è insolubile in acqua.
| Aspetto | polvere bianca |
| Densità specifica | 2,91 g/cm³ |
| Colore | Bianco o giallastro |
| Odore | Inodore |
| Massa molare | 72,077 g/mole |
| Densità | 2,91 g/ml |
| Punto di fusione | ~350°C (662°F) |
| Punto di ebollizione | Si decompone sopra i 150°C (302°F) |
| Punto flash | N / A |
| solubilità in acqua | Insolubile |
| Solubilità | Insolubile nei solventi organici |
| Pressione del vapore | N / A |
| Densità del vapore | N / A |
| pKa | N / A |
| pH | N / A |
Sicurezza e pericoli del perossido di calcio
CaO2 presenta diversi potenziali pericoli e problemi di sicurezza. È un agente ossidante e può provocare incendi o esplosioni a contatto con materiali organici, come oli o carburanti. Inoltre, può reagire violentemente con alcuni acidi, come l’acido cloridrico. Il contatto con gli occhi, la pelle o il sistema respiratorio può causare irritazione e l’ingestione o l’inalazione può causare effetti più gravi sulla salute. È importante maneggiare attentamente il CaO2 e seguire le procedure di sicurezza adeguate, compreso indossare indumenti e occhiali protettivi e lavorare in un’area ben ventilata.
| Simboli di pericolo | Agente ossidante, Irritante |
| Descrizione della sicurezza | Evitare il contatto con materiali organici, Indossare indumenti e occhiali protettivi, Lavorare in un’area ben ventilata |
| Numeri di identificazione delle Nazioni Unite | UN1457 |
| Codice SA | 2825.90.90 |
| Classe di pericolo | 5.1 (Agenti ossidanti) |
| Gruppo di imballaggio | III |
| Tossicità | Può causare irritazione al contatto con gli occhi, la pelle o il sistema respiratorio. Può provocare effetti più gravi sulla salute se ingerito o inalato. |
Metodi di sintesi del perossido di calcio
Vari metodi possono sintetizzare CaO2.
Un metodo comune prevede la reazione di CaO con perossido di idrogeno in presenza di acqua. Un altro metodo prevede la reazione di Ca(OH)2 con perossido di idrogeno . In entrambi i casi, il prodotto risultante è CaO2 e acqua.
Un altro metodo prevede la reazione di Ca(OH)2 con perossido di sodio. Questo produce CaO2 e idrossido di sodio.
Anche la reazione tra CaCl2 e perossido di sodio è familiare. Questo produce CaO2 e cloruro di sodio.
In laboratorio, CaO2 può anche essere prodotto dalla reazione del calcio metallico con l’ossigeno. Tuttavia, questo metodo non è pratico per la produzione su larga scala a causa dell’elevato costo del calcio metallico.
Usi del perossido di calcio
Il CaO2 ha molteplici utilizzi in diversi settori. Ecco alcune delle applicazioni più comuni:
- Agricoltura: utilizzato come fonte di ossigeno nell’igiene del suolo e come conservante delle colture.
- Bonifica ambientale: utilizzato per migliorare il biorisanamento del suolo e dell’acqua contaminati fornendo un lento rilascio di ossigeno.
- Industria alimentare: utilizzato come additivo alimentare per migliorare la qualità dell’impasto e sbiancare la farina.
- Sintesi chimica: utilizzato nella produzione di vari prodotti chimici, tra cui H2O2 e stearato di calcio.
- Produzione di polimeri: utilizzato come iniziatore di polimeri nella produzione di polietilene e altre materie plastiche.
- Trattamento dell’acqua: utilizzato come fonte di perossido di idrogeno per il trattamento dell’acqua, compresa la disinfezione e il controllo degli odori.
- Estrazione mineraria: utilizzato come agente esplosivo nelle operazioni minerarie.
- Industria del petrolio e del gas: utilizzato come fonte di ossigeno per un migliore recupero del petrolio e per la rimozione di solfuri e mercaptani dai flussi di petrolio e gas.
Domande:
D: Il perossido di idrogeno può sciogliere i depositi di calcio nel corpo umano?
R: In alcuni casi il perossido di idrogeno può essere efficace nel rimuovere i depositi di Ca2+, ma deve essere utilizzato solo sotto la direzione di un operatore sanitario.
D: Da dove viene il perossido di calcio?
R: Il CaO2 fu scoperto per la prima volta agli inizi del 1900 da un chimico francese di nome Paul Sabatier.
D: Cos’è il perossido di calcio?
R: CaO2 è una polvere bianca o giallastra utilizzata come fonte di ossigeno in varie applicazioni industriali e ambientali.
D: Il perossido di calcio è sale?
R: No, CaO2 non è un sale. È un composto chimico che contiene calcio, ossigeno e talvolta altri elementi.
D: Cos’è il CaO2?
R: CaO2 è la formula chimica del perossido di calcio.
D: Cosa significa CaO2?
R: CaO2 è l’abbreviazione del composto chimico perossido di calcio.