과산화칼슘(CaO2)은 물과 접촉하면 산소를 방출하는 화합물입니다. 이는 토양 복원 및 폐수 처리를 포함하여 산업 및 농업 응용 분야에서 산화제로 일반적으로 사용됩니다.
| IUPAC 이름 | 이산화칼슘 |
| 분자식 | CaO2 |
| CAS 번호 | 1305-79-9 |
| 동의어 | 칼슘과산화물; 이산화칼슘 과산화물; CP |
| 인치 | InChI=1S/Ca·O2/c;1-2/q+2;-2 |
과산화칼슘의 성질
과산화칼슘 공식
과산화칼슘의 화학식은 CaO2이며, 이는 화합물에 칼슘 원자 1개와 산소 원자 2개가 포함되어 있음을 나타냅니다. 공식은 화합물의 조성을 나타내며 물질의 몰 질량과 기타 특성을 결정하는 데 유용합니다. 과산화칼슘은 토양 복원, 폐수 처리 및 산소 가스 생산을 포함한 다양한 산업 및 농업 응용 분야에서 산화제로 일반적으로 사용됩니다.
과산화칼슘 몰 질량
화학식 CaO2로 표시되는 과산화칼슘의 몰 질량은 72.077 g/mol입니다. 몰 질량은 물질 1몰의 질량이며 일반적으로 화학 반응에서 질량과 몰 사이를 변환하는 데 사용됩니다. CaO2의 몰 질량을 아는 것은 특정 반응에 필요한 물질의 양을 결정하는 데 유용합니다.
과산화칼슘의 끓는점
CaO2는 고체 화합물이며 전통적인 의미에서 끓는점이 없습니다. 대신, 가열되면 열분해되어 산소 가스를 방출하고 산화칼슘이 남습니다. 이 과정은 150°C(302°F) 이상의 온도에서 발생합니다.
과산화칼슘의 녹는점
고체에서 액체로 변하는 온도인 CaO2의 녹는점은 약 350°C(662°F)입니다. 이렇게 높은 녹는점은 화합물의 칼슘과 산소 원자 사이의 강한 이온 결합에 기인합니다.
과산화칼슘의 밀도 g/mL
CaO2의 밀도는 2.91g/mL입니다. 밀도는 단위 부피당 질량을 측정한 것으로, 물질이 차지하는 공간을 결정하는 데 유용합니다.
과산화칼슘의 분자량
CaO2의 분자량은 72.077g/mol입니다. 이 값은 CaO2의 화학식에 포함된 모든 원자의 원자량을 더하여 계산됩니다.
과산화칼슘의 구조
CaO2는 각 칼슘 이온이 6개의 산소 원자로 둘러싸인 결정 구조를 가지고 있습니다. 산소 원자는 칼슘 이온 주위에 사면체 기하학으로 배열되어 있으며 각 산소는 칼슘 이온과 공유 결합을 형성합니다. 이 화합물은 흰색 또는 황색을 띠고 물에 녹지 않습니다.
| 모습 | 백색분말 |
| 비밀도 | 2.91g/cm³ |
| 색상 | 흰색 또는 황색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 72.077g/몰 |
| 밀도 | 2.91g/ml |
| 융합점 | ~350°C(662°F) |
| 비점 | 150°C(302°F) 이상에서 분해됨 |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 불용성 |
| 용해도 | 유기 용매에 불용성 |
| 증기압 | 해당 없음 |
| 증기 밀도 | 해당 없음 |
| pKa | 해당 없음 |
| pH | 해당 없음 |
과산화칼슘 안전 및 위험
CaO2는 여러 가지 잠재적인 위험과 안전 문제를 제시합니다. 이는 산화제이며 오일이나 연료와 같은 유기 물질과 접촉하면 화재나 폭발을 일으킬 수 있습니다. 또한 염산과 같은 특정 산과 격렬하게 반응할 수도 있습니다. 눈, 피부 또는 호흡기에 접촉하면 자극을 유발할 수 있으며, 섭취하거나 흡입하면 건강에 더 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. CaO2를 조심스럽게 취급하고 보호복과 보안경을 착용하고 통풍이 잘 되는 곳에서 작업하는 등 적절한 안전 절차를 따르는 것이 중요합니다.
| 위험 기호 | 산화제, 자극제 |
| 보안 설명 | 유기물과의 접촉을 피하십시오. 보호복 및 보안경을 착용하십시오. 통풍이 잘 되는 곳에서 작업하십시오. |
| UN 식별 번호 | UN1457 |
| HS 코드 | 2825.90.90 |
| 위험등급 | 5.1 (산화제) |
| 포장그룹 | III |
| 독성 | 눈, 피부 또는 호흡기에 접촉하면 자극을 일으킬 수 있습니다. 삼키거나 흡입하면 건강에 더 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. |
과산화칼슘 합성 방법
다양한 방법으로 CaO2를 합성할 수 있습니다.
일반적인 방법은 물이 있는 상태에서 CaO 를 과산화수소 와 반응시키는 것입니다. 또 다른 방법은 Ca(OH)2 와 과산화수소 의 반응을 포함합니다. 두 경우 모두 결과 생성물은 CaO2와 물입니다.
또 다른 방법은 Ca(OH)2 와 과산화나트륨을 반응시키는 것입니다. 이로 인해 CaO2와 수산화나트륨이 생성됩니다.
CaCl2와 과산화나트륨 사이의 반응도 친숙합니다. 이것은 CaO2와 염화나트륨을 생성합니다.
실험실에서는 금속 칼슘과 산소 기체의 반응을 통해 CaO2를 생성할 수도 있습니다. 그러나 이 방법은 금속칼슘의 가격이 높기 때문에 대규모 생산에는 실용적이지 않다.
과산화칼슘의 용도
CaO2는 여러 분야에서 다양한 용도로 사용됩니다. 가장 일반적인 응용 프로그램은 다음과 같습니다.
- 농업: 토양 위생의 산소 공급원과 작물 방부제로 사용됩니다.
- 환경 복원: 산소를 천천히 방출하여 오염된 토양과 물의 생물학적 복원을 향상시키는 데 사용됩니다.
- 식품 산업: 반죽 품질을 개선하고 밀가루를 희게 하기 위해 식품 첨가물로 사용됩니다.
- 화학 합성: H2O2 및 스테아르산 칼슘을 포함한 다양한 화학 물질 생산에 사용됩니다.
- 폴리머 생산: 폴리에틸렌 및 기타 플라스틱 생산에서 폴리머 개시제로 사용됩니다.
- 수처리: 소독 및 악취 제어를 포함한 수처리를 위한 과산화수소 공급원으로 사용됩니다.
- 채광: 채광 작업에서 폭파제로 사용됩니다.
- 석유 및 가스 산업: 석유 회수 향상과 석유 및 가스 흐름에서 황화물 및 메르캅탄 제거를 위한 산소 공급원으로 사용됩니다.
질문:
Q: 과산화수소는 인체의 칼슘 침전물을 용해시킬 수 있습니까?
답변: 과산화수소는 경우에 따라 Ca2+ 침전물을 제거하는 데 효과적일 수 있지만 의료 전문가의 지시에 따라서만 사용해야 합니다.
Q: 과산화칼슘은 어디서 나오나요?
A: CaO2는 1900년대 초 Paul Sabatier라는 프랑스 화학자에 의해 처음 발견되었습니다.
Q: 과산화칼슘이란 무엇인가요?
A: CaO2는 다양한 산업 및 환경 응용 분야에서 산소 공급원으로 사용되는 흰색 또는 노란색 분말입니다.
Q: 과산화칼슘은 소금인가요?
A: 아니요, CaO2는 소금이 아닙니다. 칼슘, 산소 및 때로는 기타 원소를 포함하는 화합물입니다.
Q: CaO2란 무엇인가요?
A: CaO2는 과산화칼슘의 화학식입니다.
Q: CaO2는 무엇을 의미하나요?
A: CaO2는 화합물인 과산화칼슘의 약어입니다.