碘化鈣(Calcium iodide),也稱為無(wú)水碘化鈣,分子式為Cal2,分子量為293.89。
無(wú)色或黃白色粉末,易潮解,曝露于空氣中釋放出I2和吸收二氧化碳變成黃色。沸點(diǎn)為1100℃,極易溶于水、甲醇、乙醇、丙醇;不溶于乙醚。
主要用于醫(yī)藥,作碘化鉀的代用品;照相用作感光乳劑;還可用作制礦泉水、滅火劑、碘化氫的干燥劑及分析試劑。
物化性質(zhì)碘化鈣(Calcium iodide)一般為無(wú)色或淺黃色六方結(jié)晶或粉末,具有潮解性,味苦。密度為3.96
,熔點(diǎn)為42℃(分解),沸點(diǎn)為160℃。
易溶于水,微溶于乙醇、丙酮。其水溶液呈中性,溶于酸而分解游離出碘或生成氫碘酸。與碘化銨共同在碘化氫或干燥氮?dú)饬髦屑訜崦撍?,可制得無(wú)水碘化鈣。在空氣中吸收二氧化碳,分解出游離碘,漸呈黃色。
溶于水溶液結(jié)晶可得,密度為2.55
,42℃時(shí)分解。水合物可由HI與反應(yīng)或I與鐵屑反應(yīng)后再與消石灰作用制得。將水合物與碘化銨在HI或氮?dú)饬髦屑訜崦撍傻脽o(wú)水鹽。1
穩(wěn)定性碘化鈣在常溫常壓下穩(wěn)定。避免光,明火,高溫。極易溶于水、甲醇、乙醇、丙醇;不溶于乙醚,溶于乙醇和丙酮。熔化熱為41.80 kJ/mol。有很強(qiáng)的吸濕性,易潮解。在100g水的溶解度為208.5g(20℃)。為防止見光分解,要裝入有色瓶中,并隔絕和
。2
合成方法1、接合成法:
按碘:硫酸:硫化鈉:氧化鈣:蒸餾水=1:0.75:0.75:1:3.3的重量配比,先將硫化鈉加水制成30%溶液,然后在攪拌下滴入50%稀硫酸,至呈微酸性(pH=6),生成的硫化氫氣用蒸餾水洗滌。將碘加入蒸餾水,邊攪拌邊通入硫化氫,吸收器外用水冷卻,壓力保持在0.049MPa以下,吸收溫度25~30℃,使碘完全溶解,并與硫化氫反應(yīng),生成乳白色碘化氫溶液,過(guò)濾后再加入預(yù)制好的氫氧化鈣至呈堿性(pH7.5~8),經(jīng)過(guò)濾,得到碘化鈣溶液。加入活性炭進(jìn)行脫色,過(guò)濾,加熱至200℃進(jìn)行濃縮,然后用水稀釋至相對(duì)密度1.54,靜置過(guò)夜。過(guò)濾,再加熱至218~230℃蒸發(fā)濃縮,急速用冰水冷卻(速度宜快,否則變黃),破碎后,制得碘化鈣成品。
殘?jiān)眠m量的蒸餾水洗滌二次,洗滌液和濾液合并后進(jìn)行精制。
2、碘化亞鐵法:將蒸餾水加入反應(yīng)器中,在攪拌下加入已清除油污的鐵屑,分次加入碘,反應(yīng)過(guò)程中控制溫度不超過(guò)40℃,直至碘完全溶解,然后加入蒸餾水,緩慢加熱至沸,使碘和鐵屑充分反應(yīng)。然后分次加入消石灰至pH值為14。再加熱至沸,攪拌1h,使碘化亞鐵和氫氧化鈣充分反應(yīng),生成碘化鈣。冷卻至50℃放料,經(jīng)離心分離后得到濾液,再將濾餅與一倍量的水混合、煮沸,經(jīng)冷卻、離心分離,把兩次濾液合并后進(jìn)行精制。濾液用氫碘酸調(diào)節(jié)pH至2~3,于220~230℃下蒸發(fā)濃縮、冷卻、破碎,制得碘化鈣成品。
3、加熱脫水法:
將六水結(jié)晶碘化鈣在干燥氮?dú)饬髦屑訜崦撍?,?jīng)急冷卻,粉碎,制得無(wú)水碘化鈣。其反應(yīng)方程式如下:
4、碘與鐵屑反應(yīng)生成碘化亞鐵,再與氫氧化鈣作用,生成碘化鈣,經(jīng)分離過(guò)濾、濃縮、脫色、蒸發(fā)結(jié)晶而得?;蛘哂闪蚧瘹浜偷庾饔?,得到碘化氫,碘化氫再與氫氧化鈣或碳酸鈣反應(yīng)得到碘化鈣溶液,將該溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶即可。
5、取35g碳酸鈣加20mL水?dāng)嚢杈鶆?,沿杯壁滴?3mL氫碘酸至碳酸鈣完全溶解。加入稀氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)pH值至6~6.5,若有碘析出,可加水溶液消除碘的顏色。如有沉淀就過(guò)濾。濾液在石棉網(wǎng)上加熱濃縮。在真空干燥器中冷卻,有三水合碘化鈣析出。向三水合物中按10%~15%加入碘化銨,在氫氣流中加熱至250℃,除去溶于結(jié)晶水中的空氣,再加熱至700℃熔融之后,冷卻即得無(wú)水碘化鈣的透明結(jié)晶。2
貯存方法應(yīng)貯存在陰涼、通風(fēng)、避光的庫(kù)房?jī)?nèi)。運(yùn)輸時(shí)要防雨淋和日曬。裝卸時(shí)要輕拿輕放,嚴(yán)禁振動(dòng)、撞擊。失火時(shí),可用沙土、二氧化碳滅火器撲救。
用途1、主要用于醫(yī)藥,是碘化鉀的代用品,用于制止咳藥;
2、照相業(yè)用作感光乳化劑;
3、還可用作礦泉水、滅火劑、碘化氫的干燥劑及分析試劑。2
計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)1、疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):無(wú)
2、氫鍵供體數(shù)量:0
3、氫鍵受體數(shù)量:2
4、可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:0
5、互變異構(gòu)體數(shù)量:無(wú)
6、拓?fù)浞肿訕O性表面積:0
7、重原子數(shù)量:3
8、表面電荷:0
9、復(fù)雜度:0
10、同位素原子數(shù)量:0
11、確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
12、不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0
13、確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
14、不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0
15、共價(jià)鍵單元數(shù)量:33
本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:
唐浩宇 - 教授 - 湘潭大學(xué)