과염소산칼슘(Ca(ClO4)2)은 폭죽과 로켓 추진제 등 다양한 용도로 사용되는 화합물입니다. 물에 잘 녹으며 건조제로도 사용할 수 있습니다.
| IUPAC 이름 | 과염소산칼슘 |
| 분자식 | Ca(ClO4)2 |
| CAS 번호 | 13477-36-6 |
| 동의어 | 칼시오포스, 과염소산칼슘염, 이과염소산칼슘, 과염소산칼슘(II), UN1459 |
| 인치 | InChI=1S/Ca·2ClHO4/c;2 2-1(3,4)5/h;2 (H,2,3,4,5)/q+2;;/p-2 |
과염소산칼슘의 성질
칼슘 과염소산염 공식
과염소산칼슘의 공식은 Ca(ClO4)2입니다. Ca2+ 이온 1개와 ClO4- 이온 2개로 구성됩니다. 칼슘 이온은 2+의 양전하를 띠고 각 ClO4- 이온은 1-의 음전하를 띤다. 이 공식은 과염소산칼슘의 화학 구조를 나타내는 데 사용됩니다.
칼슘 과염소산염 몰 질량
Ca(ClO4)2의 몰 질량은 238.98 g/mol입니다. 이 값은 아보가드로 분자 수를 포함하는 Ca(ClO4)2 1몰의 질량을 나타냅니다. 몰 질량은 특정 반응에 필요한 Ca(ClO4)2의 양을 결정하는 데 중요합니다.
과염소산칼슘의 끓는점
Ca(ClO4)2는 끓는점에 도달하기 전에 분해되기 때문에 끓는점이 없습니다. 가열하면 염화칼슘, 산소가스, 염소가스로 분해됩니다. 이 분해 반응은 강한 발열 반응으로 상당한 양의 열을 방출합니다.
과염소산칼슘 녹는점
Ca(ClO4)2의 녹는점은 200°C입니다. 이 온도는 고체 Ca(ClO4)2가 액체 상태로 변하는 지점입니다. 녹는점은 건조제로 사용되는 능력과 같은 Ca(ClO4)2의 물리적 특성을 결정하는 데 중요합니다.
과염소산칼슘의 밀도 g/mL
Ca(ClO4)2의 밀도는 2.505g/mL입니다. 이 값은 Ca(ClO4)2의 단위 부피당 질량을 나타냅니다. Ca(ClO4)2의 밀도는 물의 밀도보다 크므로 물에 가라앉습니다.
칼슘과염소산염의 분자량
Ca(ClO4)2의 분자량은 238.98 g/mol입니다. 이 값은 Ca(ClO4)2 분자를 구성하는 모든 원자의 원자량의 합을 나타냅니다. 분자량은 특정 반응에 필요한 Ca(ClO4)2의 양을 결정하는 데 중요합니다.
과염소산칼슘의 구조
Ca(ClO4)2의 구조는 Ca2+ 이온 1개와 ClO4- 이온 2개로 구성됩니다. Ca2+ 이온은 구조의 중심에 위치하며 두 개의 ClO4- 이온에서 유래한 네 개의 산소 원자로 둘러싸여 있습니다. ClO4- 이온은 사면체 모양이며 산소 원자에 의해 칼슘 이온과 연결됩니다.
과염소산칼슘의 용해도
Ca(ClO4)2는 물에 잘 녹으며, 용해도는 20°C에서 121g/100mL입니다. 이러한 용해도는 주변의 물을 흡수할 수 있기 때문에 건조제로 유용합니다. 그러나 에탄올이나 아세톤과 같은 유기용매에는 녹지 않습니다.
| 모습 | 백색 결정질 고체 |
| 비중 | 2,505g/ml |
| 색상 | 하얀색 |
| 냄새가 나다 | 냄새 없는 |
| 몰 질량 | 238.98g/몰 |
| 밀도 | 2,505g/ml |
| 융합점 | 200°C |
| 비점 | 끓는점 이전에 분해됨 |
| 플래시 도트 | 해당 없음 |
| 물에 대한 용해도 | 20°C에서 121g/100mL |
| 용해도 | 유기 용매에 불용성 |
| 증기압 | 사용 불가 |
| 증기 밀도 | 사용 불가 |
| pKa | 사용 불가 |
| pH | 해당 없음 |
과염소산칼슘의 안전성과 위험성
Ca(ClO4)2는 여러 가지 안전 위험을 초래하므로 취급 시 적절한 안전 조치를 취해야 합니다. 인화성 물질과 반응하여 화재나 폭발을 일으킬 수 있는 강력한 산화제입니다. 먼지나 증기를 흡입하면 호흡기도 자극을 유발할 수 있으며 피부에 접촉하면 자극이나 화상을 입을 수 있습니다. 또한 섭취하면 유해하여 소화관을 자극하거나 부식시킵니다. Ca(ClO4)2를 취급할 때는 장갑, 고글과 같은 적절한 개인 보호 장비를 착용해야 하며 가연성 물질 및 호환되지 않는 물질과 멀리 떨어진 곳에 보관해야 합니다.
| 위험 기호 | 삼키면 유해한 산화제 |
| 보안 설명 | 가연성 물질 및 비호환성 물질로부터 멀리 보관하십시오. 장갑과 보호 안경을 착용하십시오. 먼지나 연기를 흡입하지 마십시오. 접촉된 경우에는 다량의 물로 씻어내고 필요한 경우 의사의 진료를 받으십시오. |
| UN 식별 번호 | UN1502 |
| HS 코드 | 2829.9000 |
| 위험등급 | 5.1 – 산화 물질 |
| 포장그룹 | II |
| 독성 | 삼키면 유해하며 피부와 호흡기에 자극적입니다. |
과염소산칼슘의 합성 방법
Ca(ClO4)2는 수산화칼슘 과 과염소산 또는 과염소산암모늄을 반응시켜 합성할 수 있습니다.
한 가지 방법은 반응 용기에서 탄산칼슘 과 과염소산을 반응시킨 후 용액을 여과하고 증발시켜 고체 생성물을 얻는 것입니다.
또 다른 방법은 산화칼슘 과 과염소산 수용액을 반응시킨 후, 생성물을 여과하고 건조시키는 것이다.
어떤 경우에는 반응 용기에서 염화칼슘 과 과염소산나트륨을 반응시켜 Ca(ClO4)2를 합성할 수 있습니다. 반응 후 생성물을 여과하고 건조하여 Ca(ClO4)2를 얻을 수 있습니다.
Ca(ClO4)2를 합성하는 또 다른 인기 있는 방법은 염화칼슘 과 과염소산암모늄의 반응을 포함하며, 이는 부산물로 Ca(ClO4)2와 염화암모늄을 생성합니다. 불꽃 응용 분야에서는 고순도 Ca(ClO4)2를 생성할 수 있는 능력 때문에 이 방법을 선호합니다.
과염소산으로 작업할 때는 유기 물질과 반응하여 화재나 폭발을 일으킬 수 있는 강력한 산화제이므로 적절한 안전 예방조치를 취해야 한다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
칼슘 과염소산염의 용도
Ca(ClO4)2는 다양한 산업 및 응용 분야에서 여러 용도로 사용됩니다. Ca(ClO4)2의 일부 용도는 다음과 같습니다.
- 불꽃놀이(Pyrotechnics): 높은 산소 함량과 안정성으로 인해 불꽃놀이에서 산화제로 일반적으로 사용됩니다.
- 비료: 식물의 성장에 필수 영양소인 칼슘과 염소를 공급하기 위해 비료에 사용됩니다.
- 로켓 연료: 산소 함량이 높고 안정성이 높아 로켓 연료의 구성 요소로 사용됩니다.
- 석유 정제: 석유 산업에서 원유 및 기타 탄화수소에서 황 화합물을 제거하는 데 사용됩니다.
- 에어백 팽창기: 빠르게 분해되고 가스를 생성하는 능력으로 인해 에어백 팽창기 제조에 사용됩니다.
- 플레어: 높은 산소 함량과 안정성으로 인해 플레어 제조에 사용됩니다.
- 금속 표면 처리: 금속 표면 처리에 사용되어 녹 및 기타 불순물을 제거합니다.
- 실험실 응용: 과염소산 제조 및 건조제와 같은 다양한 실험실 응용 분야에 사용됩니다.
질문:
Q: 과염소산칼슘의 공식은 무엇입니까?
답: Ca(ClO4)2.
Q: 과염소산칼슘은 이온성입니까 아니면 공유성입니까?
A: Ca(ClO4)2는 칼슘 양이온(Ca2+)과 과염소산 음이온(ClO4-)으로 구성되어 있기 때문에 이온 화합물입니다.
Q: 과염소산칼슘은 어떻게 처리하나요?
A: Ca(ClO4)2는 영향을 받은 부위를 물로 씻은 다음 중탄산나트륨과 같은 약염기로 남아 있는 화합물의 흔적을 중화함으로써 제거할 수 있습니다.
Q: 과염소산칼슘은 용해성이 있나요?
A: 네, Ca(ClO4)2는 물과 기타 극성 용매에 용해됩니다. 물에 대한 용해도는 실온에서 물 100mL당 약 120g입니다.
Q: 과염소산칼슘과 물은 어떤 반응을 일으키나요?
A: Ca(ClO4)2와 물은 정상적인 조건에서는 서로 반응하지 않습니다.
Q: Ca(ClO4)2 0.650몰에는 염소 원자가 몇 개 있나요?
A: Ca(ClO4)2 0.650몰에는 5.88 x 10^23개의 염소 원자가 있습니다.
Q: Ca(ClO4)2의 몰 질량은 얼마입니까?
A: Ca(ClO4)2의 몰 질량은 238.98 g/mol입니다.
Q: 0.073 M HCl과 0.0090 M Ca(ClO4)2를 함유한 용액에서 H의 활동도 계수는 무엇입니까?
A: 0.073 M HCl과 0.0090 M Ca(ClO4)2를 함유한 용액에서 H의 활동도 계수는 온도와 기타 요인에 따라 달라집니다. 열역학적 모델과 실험 데이터를 사용하여 계산할 수 있습니다.
Q: Ca(ClO4)2 26.0g에는 몇 몰이 있나요?
A: 화합물 26.0g에는 0.109몰의 Ca(ClO4)2가 있습니다.