Calciumbromide is een chemische verbinding met de formule CaBr2. Het is een witte, geurloze, oplosbare vaste stof die in verschillende industrieën wordt gebruikt als bron van bromide-ionen.
| Naam van IUPAC | Calciumbromide |
| Moleculaire formule | CaBr2 |
| CAS-nummer | 7789-41-5 |
| Synoniemen | Calciumdibromide; Broomcalcium |
| InChi | InChI=1S/Ca.2BrH/h;2*1H/q+2;;/p-2 |
Eigenschappen van calciumbromide
Calciumbromide-formule
De chemische formule voor calciumbromide is CaBr2. Deze formule geeft aan dat een calciumion via ionische bindingen aan twee bromide-ionen is gekoppeld. De formule van een verbinding vertegenwoordigt de typen en het aantal atomen die aanwezig zijn in een molecuul of formule-eenheid van de verbinding.
Calciumbromide Molaire massa
De molmassa van CaBr2 bedraagt 199,89 g/mol. Deze waarde wordt berekend door de atoommassa’s van één calciumatoom (40,08 g/mol) en twee broomatomen (elk 79,90 g/mol) op te tellen. Molaire massa is een cruciale eigenschap van elke chemische verbinding, omdat deze de hoeveelheid stof bepaalt die aanwezig is in één mol van de verbinding.
Kookpunt van calciumbromide
Het kookpunt van CaBr2 is 1193°C (2179°F). CaBr2 heeft een hoog kookpunt vanwege zijn ionische aard. Ionische verbindingen hebben sterke elektrostatische krachten tussen hun positief en negatief geladen ionen. Deze krachten vereisen veel energie om af te breken, wat resulteert in een hoog kookpunt.
Smeltpunt van calciumbromide
Het smeltpunt van CaBr2 is 730°C (1.346°F). Het smeltpunt van een verbinding is de temperatuur waarbij deze overgaat van een vaste naar een vloeibare toestand. CaBr2 heeft een relatief hoog smeltpunt vanwege zijn ionische aard. De sterke elektrostatische krachten tussen de ionen vereisen veel energie om te overwinnen, wat resulteert in een hoog smeltpunt.
Dichtheid van calciumbromide g/ml
De dichtheid van CaBr2 is 3,353 g/ml. Dichtheid is de massa van een stof per volume-eenheid. De hoge dichtheid van CaBr2 is te danken aan zijn ionische aard en de strakke opstelling van zijn ionen.
Calciumbromide Molecuulgewicht
Het molecuulgewicht van CaBr2 bedraagt 199,89 g/mol. Deze waarde wordt berekend door de atoommassa’s van één calciumatoom en twee broomatomen bij elkaar op te tellen. Het molecuulgewicht is een essentiële eigenschap van elke chemische verbinding, omdat het de hoeveelheid stof bepaalt die in een molecuul van de verbinding aanwezig is.
Structuur van calciumbromide
CaBr2 heeft een kristalroosterstructuur bestaande uit Ca2+- en Br−-ionen. De Ca2+ ionen zijn omgeven door zes Br− ionen, en elk Br− ion is omgeven door zes Ca2+ ionen. Deze rangschikking van ionen resulteert in een sterke ionische binding daartussen.
| Verschijning | Witte vaste stof |
| Soortelijk gewicht | 3.353 g/ml |
| Kleur | Kleurloos |
| Geur | Geurloos |
| Molaire massa | 199,89 g/mol |
| Dikte | 3.353 g/ml |
| Fusie punt | 730°C (1.346°F) |
| Kookpunt | 1.193°C (2.179°F) |
| Flitspunt | Niet toepasbaar |
| oplosbaarheid in water | Zeer oplosbaar |
| Oplosbaarheid | Oplosbaar in alcohol, aceton en ether |
| Dampdruk | Niet beschikbaar |
| Dampdichtheid | Niet beschikbaar |
| pKa | Niet toepasbaar |
| pH | 7 (neutraal) |
Veiligheid en gevaren van calciumbromide
CaBr2 wordt over het algemeen als veilig beschouwd als het op de juiste manier wordt behandeld. Het kan echter enkele gezondheidsrisico’s met zich meebrengen als het niet op de juiste manier wordt behandeld of gebruikt. Inhalatie of inname van CaBr2 kan respectievelijk de luchtwegen en het maagdarmkanaal irriteren. Langdurig huidcontact met CaBr2 kan irritatie en dermatitis veroorzaken. CaBr2 kan ook heftig reageren met sterke oxidatiemiddelen, waarbij giftige gassen vrijkomen. Bij het hanteren van CaBr2 moeten geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen, zoals handschoenen en een veiligheidsbril, worden gedragen. Het moet ook worden bewaard in een koele, droge, goed geventileerde ruimte, uit de buurt van onverenigbare stoffen.
| Gevarensymbolen | Geen |
| Beveiligingsbeschrijving | Veroorzaakt huidirritatie. Veroorzaakt ernstige oogirritatie. Schadelijk bij inslikken of inademen. Kan irritatie van de luchtwegen veroorzaken. |
| VN-identificatienummers | UN3261 |
| HS-code | 28275900 |
| Gevarenklasse | 8 (corrosief) |
| Verpakkingsgroep | III |
| Toxiciteit | Lage tot matige toxiciteit. |
Methoden voor de synthese van calciumbromide
Er zijn verschillende methoden voor het synthetiseren van CaBr2, maar de meest voorkomende is de reactie tussen calciumcarbonaat of calciumhydroxide en broomwaterstofzuur . Dit proces produceert CaBr2 en water als het enige bijproduct. De reactie vindt plaats in een gecontroleerde omgeving met constant roeren en verwarmen om volledige omzetting van de reactanten te garanderen.
Een andere methode omvat de reactie tussen calciumoxide en broomwaterstofzuur . Dit proces produceert ook CaBr2 en water als bijproduct. De reactie is vergelijkbaar met de eerste methode en vereist constant roeren en verwarmen.
Een derde methode omvat de reactie tussen calcium en broom. De hoge reactiviteit van broom en de noodzaak van zorgvuldige omgang zorgen ervoor dat deze methode minder vaak wordt gebruikt. De reactie produceert CaBr2 als het enige product.
Al deze methoden vereisen een zorgvuldige omgang en veiligheidsmaatregelen, omdat er gevaarlijke chemicaliën en potentieel gevaarlijke reacties bij betrokken zijn. Het gesynthetiseerde CaBr2 moet vóór gebruik worden gezuiverd om eventuele onzuiverheden te verwijderen en de zuiverheid ervan te garanderen. De zuiverheid van het eindproduct bepaalt de kwaliteit en effectiviteit voor de beoogde toepassing.
Gebruik van calciumbromide
CaBr2 vindt diverse toepassingen in verschillende industrieën vanwege de unieke chemische eigenschappen. Enkele veel voorkomende toepassingen van CaBr2 zijn:
- Olie- en gasindustrie: Gebruikt in de olie- en gasindustrie als voltooiingsvloeistof om de druk in het boorgat te controleren tijdens boor- en voltooiingswerkzaamheden.
- Geneeskunde: Medicinaal gebruikt als een kalmerend en anticonvulsief medicijn voor de behandeling van epilepsie en andere aandoeningen van het zenuwstelsel.
- Fotografie: Gebruikt in de fotografie als sensibilisator voor de bereiding van zilverbromide-emulsies.
- Chemische synthese: Gebruikt als katalysator bij verschillende chemische reacties, waaronder verestering, alkylering en condensatie.
- Vlamvertrager: Gebruikt als vlamvertrager in kunststoffen, textiel en andere materialen om het risico op brand te verminderen.
- Voedingsindustrie: Gebruikt als conserveermiddel voor voedsel om microbiële groei en bederf te voorkomen.
- Koeling: Gebruikt als koelmiddel in absorptiekoelsystemen.
- Waterbehandeling: Gebruikt bij waterbehandeling om de groei van algen en bacteriën in zwembaden en andere watersystemen te voorkomen.
Vragen:
Vraag: Welke formule vertegenwoordigt de verbinding calciumbromide?
A: De chemische formule voor calciumbromide is CaBr2.
Vraag: Is calciumbromide oplosbaar in water?
A: Ja, CaBr2 is oplosbaar in water. Het heeft een hoge oplosbaarheid in water, met een oplosbaarheid van ongeveer 121 g/100 ml bij 20°C.
Vraag: Is calciumbromide waterig?
A: CaBr2 kan in waterige toestand voorkomen wanneer het in water wordt opgelost, waardoor een waterige oplossing ontstaat.
Vraag: Is calciumbromide oplosbaar?
A: Ja, CaBr2 is oplosbaar in verschillende oplosmiddelen, waaronder water, ethanol en aceton.
Vraag: Welk neerslag ontstaat wanneer waterige oplossingen van calciumbromide en kaliumfosfaat worden gemengd?
A: Wanneer waterige oplossingen van CaBr2 en kaliumfosfaat worden gemengd, wordt een wit neerslag van calciumfosfaat gevormd. De uitgebalanceerde chemische vergelijking voor deze reactie is:
CaBr2(aq) + K3PO4(aq) → 2KBr(aq) + Ca3(PO4)2(s)