El nitrato de calcio , también llamado Norgessalpeter ( salitre noruego ), es un compuesto inorgánico con la fórmula Ca (NO 3 ) 2 . Esta sal incolora absorbe la humedad del aire y se encuentra comúnmente como tetrahidrato . Se utiliza principalmente como componente en fertilizantes pero tiene otras aplicaciones. Nitrocalcita es el nombre de un mineral que es un nitrato de calcio hidratado que se forma como una eflorescencia donde el estiércol entra en contacto con el hormigón o la piedra caliza en un ambiente seco como en establos o cavernas.. Se conocen una variedad de sales relacionadas que incluyen nitrato de calcio y amonio decahidratado y nitrato de calcio y potasio decahidratado. [2]
Nombres | |
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Otros nombres Kalksalpeter, Norgessalpeter, nitrocalcita, salitre noruego, nitrato de cal | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
CHEMBL | |
ChemSpider | |
Tarjeta de información ECHA | 100.030.289 |
Número CE |
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PubChem CID | |
Número RTECS |
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UNII |
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un numero | 1454 |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
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Propiedades | |
Ca (NO 3 ) 2 | |
Masa molar | 164.088 g / mol (anhidro) 236.15 g / mol (tetrahidrato) |
Apariencia | higroscópico sólido incoloro |
Densidad | 2,504 g / cm 3 (anhidro) 1,896 g / cm 3 (tetrahidrato) |
Punto de fusion | 561 ° C (1,042 ° F; 834 K) (anhidro) 42,7 ° C (109 ° F; 316 K) (tetrahidrato) |
Punto de ebullición | se descompone (anhidro) 132 ° C (270 ° F; 405 K) (tetrahidrato) |
anhidro: 1212 g / L (20 ° C) 2710 g / L (40 ° C) tetrahidrato: 1050 g / L (0 ° C) 1290 g / L (20 ° C) 3630 g / L (100 ° C) | |
Solubilidad | soluble en amoniaco casi insoluble en ácido nítrico |
Solubilidad en etanol | 51,4 g / 100 g (20 ° C) 62,9 g / 100 g (40 ° C) [1] |
Solubilidad en metanol | 134 g / 100 g (10 ° C) 144 g / 100 g (40 ° C) 158 g / 100 g (60 ° C) [1] |
Solubilidad en acetona | 16,8 g / kg (20 ° C) [1] |
Acidez (p K a ) | 6.0 |
Susceptibilidad magnética (χ) | -45,9 · 10 −6 cm 3 / mol |
Estructura | |
Estructura cristalina | monoclínico (tetrahidrato) cúbico (anhidro ) |
Peligros | |
Ficha de datos de seguridad | ICSC 1037 |
Pictogramas GHS | |
Palabra de señal GHS | Peligro |
Declaraciones de peligro GHS | H272 , H302 , H315 , H319 |
Consejos de prudencia del SGA | P210 , P220 , P221 , P264 , P270 , P280 , P301 + 312 , P302 + 352 , P305 + 351 + 338 , P310 , P321 , P330 , P332 + 313 , P337 + 313 , P362 , P370 + 378 , P501 |
NFPA 704 (diamante de fuego) | 2 0 1 BUEY |
punto de inflamabilidad | No es inflamable |
Dosis o concentración letal (LD, LC): | |
LD 50 ( dosis media ) | 302 mg / kg (rata, oral) |
Compuestos relacionados | |
Otros aniones | Sulfato de calcio Cloruro de calcio |
Otros cationes | Nitrato de magnesio Nitrato de estroncio Nitrato de bario |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
verificar ( ¿qué es ?) | |
Referencias de Infobox | |
Producción y reactividad
Norgessalpeter fue sintetizado en Notodden , Noruega en 1905 por el proceso Birkeland-Eyde . La mayor parte del nitrato de calcio del mundo se fabrica ahora en Porsgrunn .
Se produce mediante el tratamiento de la piedra caliza con ácido nítrico , seguido de la neutralización con amoníaco:
- CaCO 3 + 2 HNO 3 → Ca (NO 3 ) 2 + CO 2 + H 2 O
También es un producto intermedio del Proceso Odda :
- Ca 5 (PO 4 ) 3 OH + 10 HNO 3 → 3 H 3 PO 4 + 5 Ca (NO 3 ) 2 + H 2 O
También se puede preparar a partir de una solución acuosa de nitrato de amonio e hidróxido de calcio :
- 2 NH 4 NO 3 + Ca (OH) 2 → Ca (NO 3 ) 2 + 2 NH 4 OH
Al igual que los nitratos de metales alcalinotérreos relacionados , el nitrato de calcio se descompone al calentarlo (a partir de 500 ° C) para liberar dióxido de nitrógeno : [2]
- 2 Ca (NO 3 ) 2 → 2 CaO + 4 NO 2 + O 2 ΔH = 369 kJ / mol
Aplicaciones
Uso en agricultura
El grado de fertilizante (15.5-0-0 + 19% Ca) es popular en los comercios de invernadero e hidroponía ; contiene nitrato de amonio y agua , como la "sal doble". Esto se llama nitrato de calcio y amonio . También se conocen formulaciones que carecen de amoniaco: Ca (NO 3 ) 2 · 4H 2 O (11,9-0-0 + 16,9 Ca) y las libres de agua 17-0-0 + 23,6 Ca. También se ofrece una formulación líquida (9-0-0 + 11 Ca). Un derivado anhidro estable al aire es el complejo de urea Ca (NO 3 ) 2 · 4 [OC (NH 2 ) 2 ], que se ha vendido como Cal-Urea.
El nitrato de calcio también se usa para controlar ciertas enfermedades de las plantas. Por ejemplo, se utilizan aerosoles diluidos de nitrato de calcio (y cloruro de calcio ) para controlar el hueso amargo y la mancha del corcho en los manzanos. [3]
Tratamiento de aguas residuales
El nitrato de calcio se utiliza en el preacondicionamiento de aguas residuales para prevenir la emisión de olores. El preacondicionamiento de aguas residuales se basa en establecer una biología anóxica en el sistema de aguas residuales. En presencia de nitrato, el metabolismo de los sulfatos se detiene, evitando así la formación de sulfuro de hidrógeno. [4] Además, se consume materia orgánica fácilmente degradable, que de lo contrario puede causar condiciones anaeróbicas aguas abajo, así como emisiones de olores en sí. El concepto también es aplicable para el tratamiento de lodos excedentes. [5]
Hormigón
El nitrato de calcio se utiliza en aditivos para hormigón que aceleran el fraguado. Este uso con hormigón y mortero se basa en dos efectos. El ion calcio acelera la formación de hidróxido de calcio y, por lo tanto, la precipitación y el fraguado. Este efecto se utiliza también en agentes de hormigonado de clima frío, así como en algunos plastificantes combinados. [6] El ion nitrato conduce a la formación de hidróxido de hierro, cuya capa protectora reduce la corrosión del refuerzo del hormigón. [7]
Coagulante de látex
El nitrato de calcio es un coagulante muy común en la producción de látex, especialmente en los procesos de inmersión. El nitrato de calcio disuelto es parte de la solución del baño de inmersión. El formador caliente se sumerge en el líquido de coagulación y una película delgada del líquido de inmersión permanece sobre el formador. Al sumergir ahora el primero en el látex, el nitrato de calcio romperá la estabilización de la solución de látex y el látex se coagulará sobre el primero. [8] [9]
Compresas frías
La disolución del nitrato de calcio tetrahidratado es altamente endotérmica (enfriamiento). Por esta razón, el nitrato de calcio tetrahidratado se usa a veces para compresas frías regenerables. [2]
Sales fundidas para transferencia y almacenamiento de calor
El nitrato de calcio se puede utilizar como parte de mezclas de sales fundidas. Son típicas mezclas binarias de nitrato de calcio y nitrato de potasio o mezclas ternarias que incluyen también nitrato de sodio . [10] [11] [12] Esas sales fundidas se pueden usar para reemplazar el aceite térmico en plantas de energía solar concentrada para la transferencia de calor, pero en su mayoría se usan en almacenamiento de calor.
Referencias
- ↑ a b c Anatolievich, Kiper Ruslan. "Propiedades de la sustancia: nitrato de calcio" . Consultado el 9 de septiembre de 2015 .
- ^ a b c Wolfgang Laue, Michael Thiemann, Erich Scheibler, Karl Wilhelm Wiegand "Nitratos y nitritos" en Enciclopedia de química industrial de Ullmann, 2002, Wiley-VCH, Weinheim. doi : 10.1002 / 14356007.a17_265 . Fecha de publicación en línea del artículo: 15 de junio de 2000
- ^ "Bitter Pit and Cork Spot" . Extensión Cooperativa de Extensión de la Universidad de Wisconsin . UW-Madison, Departamento de Horticultura.
- ^ Bentzen, G; Smith, A; Bennett, D; Webster, N; Reinholt, F; Sletholt, E; Hobson, J (1995). "Dosificación controlada de nitrato para la prevención de H 2 S en una red de alcantarillado y los efectos en el proceso de tratamiento posterior". Ciencia y Tecnología del Agua . 31 (7): 293. doi : 10.1016 / 0273-1223 (95) 00346-O .
- ^ Einarsen, AM; ÆeesØy, A .; Rasmussen, AI; Bungum, S .; Sveberg, M. (2000). "Prevención biológica y eliminación de sulfuro de hidrógeno en lodos en la planta de tratamiento de aguas residuales de Lillehammer". Water Sci. Technol . 41 (6): 175-187. doi : 10.2166 / wst.2000.0107 .
- ^ Justines, H. (2010) "Nitrato de calcio como una mezcla de hormigón multifuncional" Revista de hormigón, Vol 44, No. 1, p.34. ISSN 0010-5317
- ^ Al-Amoudi, Omar S.Baghabra; Maslehuddin, Mohammed; Lashari, AN; Almusallam, Abdullah A (2003). "Efectividad de los inhibidores de corrosión en hormigón contaminado". Composites de cemento y hormigón . 25 (4–5): 439. doi : 10.1016 / S0958-9465 (02) 00084-7 .
- ^ NC Dafader, YN Jolly, ME Haque, F. Akhtar & MU Ahmad: El papel de los coagulantes en la preparación de película sumergida a partir de látex de caucho natural vulcanizado por radiación. Tecnología e ingeniería de polímeros-plásticos. Volumen 38, Número 2, 1999, páginas 267-274. En línea: http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/03602559909351576
- ^ "Rubbercare - Guantes de nitrilo y látex de elección de un fabricante de confianza" .
- ^ "Nitrato de calcio y potasio prometedor para el almacenamiento de calor CSP - Solar Novus Today" .
- ^ Solicitud de patente europea EP0049761: Uso de una mezcla ternaria de sales como medio transmisor de calor y / o como medio de almacenamiento de calor. http://www.freepatentsonline.com/EP0049761A1.html
- ^ Solicitud de patente WIPO WO / 2014/044652: Uso de una sal de nitrato de calcio y potasio para la fabricación de un fluido caloportador. http://www.freepatentsonline.com/WO2014044652A1.html
HNO 3 | Él | ||||||||||||||||
LiNO 3 | Sea (NO 3 ) 2 | B (NO3)- 4 | RONO 2 | NO- 3 NH 4 NO 3 | HOONO 2 | FNO 3 | Nordeste | ||||||||||
NaNO 3 | Mg (NO 3 ) 2 | Al (NO 3 ) 3 | Si | PAG | S | ClONO 2 | Arkansas | ||||||||||
KNO 3 | Ca (NO 3 ) 2 | Sc (NO 3 ) 3 | Ti (NO 3 ) 4 | VO (NO 3 ) 3 | Cr (NO 3 ) 3 | Mn (NO 3 ) 2 | Fe (NO 3 ) 2 Fe (NO 3 ) 3 | Co (NO 3 ) 2 Co (NO 3 ) 3 | Ni (NO 3 ) 2 | CuNO 3 Cu (NO 3 ) 2 | Zn (NO 3 ) 2 | Ga (NO 3 ) 3 | Ge | Como | Se | Br | Kr |
RbNO 3 | Sr (NO 3 ) 2 | Y (NO 3 ) 3 | Zr (NO 3 ) 4 | Nótese bien | Mes | Tc | Ru (NO 3 ) 3 | Rh (NO 3 ) 3 | Pd (NO 3 ) 2 Pd (NO 3 ) 4 | AgNO 3 Ag (NO 3 ) 2 | Cd (NO 3 ) 2 | En (NO 3 ) 3 | Sn (NO 3 ) 4 | Sb (NO 3 ) 3 | Te | INO 3 | Xe (NO 3 ) 2 |
CsNO 3 | Ba (NO 3 ) 2 | Hf (NO 3 ) 4 | Ejército de reserva | W | Re | Os | Ir | Pt (NO 3 ) 2 Pt (NO 3 ) 4 | Au (NO 3 ) 3 | Hg 2 (NO 3 ) 2 Hg (NO 3 ) 2 | TlNO 3 Tl (NO 3 ) 3 | Pb (NO 3 ) 2 | Bi (NO 3 ) 3 BiO (NO 3 ) | Po (NO 3 ) 4 | A | Rn | |
FrNO 3 | Ra (NO 3 ) 2 | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Monte | Ds | Rg | Cn | Nueva Hampshire | Florida | Mc | Lv | Ts | Og | |
↓ | |||||||||||||||||
La (NO 3 ) 3 | Ce (NO 3 ) 3 Ce (NO 3 ) 4 | Pr (NO 3 ) 3 | Nd (NO 3 ) 3 | Pm (NO 3 ) 3 | Sm (NO 3 ) 3 | UE (NO 3 ) 3 | Gd (NO 3 ) 3 | Tb (NO 3 ) 3 | Dy (NO 3 ) 3 | Ho (NO 3 ) 3 | Er (NO 3 ) 3 | Tm (NO 3 ) 3 | Yb (NO 3 ) 3 | Lu (NO 3 ) 3 | |||
Ac (NO 3 ) 3 | Th (NO 3 ) 4 | PaO 2 (NO 3 ) 3 | UO 2 (NO 3 ) 2 | Np (NO 3 ) 4 | Pu (NO 3 ) 4 | Soy (NO 3 ) 3 | Cm (NO 3 ) 3 | Bk | Cf | Es | Fm | Maryland | No | Lr |