Chúng tôi xin giới thiệu phương trình 6CaF2 + H2SO4 +7SO3 + Na2B4O7 → Na2SO4 + 6CaSO4↓ + 4BF3 gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Canxi. Mời các bạn đón xem:
Phương trình 6CaF2 + H2SO4 +7SO3 + Na2B4O7 → Na2SO4 + 6CaSO4↓ + 4BF3
1. Phương trình phản ứng hóa học:
6CaF2 + H2SO4 +7SO3 + Na2B4O7 → Na2SO4 + 6CaSO4↓ + 4BF3
2. Hiện tượng nhận biết phản ứng
- Phản ứng tạo thành natri sunfat, canxi sunfat và bo triflorua
3. Điều kiện phản ứng
- Không có
4. Tính chất hóa học
1. Công nghiệp nhôm
Các hợp chất flo vô cơ đóng một vai trò nổi bật trong ngành công nghiệp nhôm. Chúng thường xuyên gặp phải không chỉ trong sản xuất, mà còn trong quá trình xử lý và hoàn thiện nhôm. Việc sản xuất nhôm ở quy mô thương mại lần đầu tiên được thực hiện với sự ra đời của cryolite vào cuối thế kỷ 19. Cryolite là thành phần thiết yếu của chất điện phân (85 - 90%) làm giảm nhiệt độ của quá trình điện phân từ thông. Các bổ sung quan trọng khác cho chất điện giải trong sử dụng thương mại hiện nay là nhôm florua, canxi florua và lithium florua. Những fluoride này làm tăng độ dẫn điện của chất điện phân và cải thiện hiệu quả của năng lượng sử dụng. Nhôm được sản xuất có độ tinh khiết từ 99,5 đến 99,9%. Tinh chế, nghĩa là làm sạch hoàn toàn và cải tiến nhôm, được thực hiện ví dụ bằng một quá trình điện phân muối ba lớp. Phương pháp này đại diện cho quy trình thương mại duy nhất để sản xuất nhôm nguyên chất. Các thành phần điện phân khác từ phạm vi sản phẩm của chúng tôi có thể được sử dụng là bari florua hoặc canxi florua. Nhôm được sản xuất theo phương pháp này có độ tinh khiết từ 99,99 đến 99,999%.
2. Công nghệ đúc
Trong ngành công nghiệp nhôm, vỏ muối được sử dụng như là một trợ giúp trong đúc. Vỏ muối là hỗn hợp các chất bảo vệ hợp kim nhôm nóng chảy khỏi quá trình oxy hóa. Hỗn hợp muối nóng chảy cũng ngăn không cho khí xâm nhập vào bồn tắm, giảm tổn thất nhiệt từ bề mặt kim loại nóng chảy và hấp thụ các tạp chất nổi lên bề mặt tan chảy. Vỏ muối thích hợp là chất trợ chứa cryolite hoặc natri fluorosilicate. Các điểm nóng chảy của các từ thông này được giảm bằng cách thêm vào, ví dụ, natri clorua hoặc kali clorua đến mức chúng hóa lỏng ở nhiệt độ làm việc hiện tại.
3. Xử lý bề mặt
Axit hydrofluoric và ammonium bifluoride là thành phần tắm để xử lý bề mặt nhôm nguyên chất. Bề mặt phản chiếu sáng trên nhôm được thực hiện bằng cách đánh bóng hóa học. Các fluoride vô cơ cũng có tầm quan trọng quan trọng trong quá trình hàn thông lượng của nhôm và hợp kim nhôm, hoạt động để loại bỏ lớp oxit.
4. Ngành mài mòn
Trong những thập kỷ gần đây đã có sự gia tăng ổn định về chất lượng của chất mài mòn. Điều này đặc biệt đúng đối với các vật liệu mài mòn ngoại quan cố định và đàn hồi, và do một phần không nhỏ do sử dụng vật liệu độn hoạt tính mài mòn như Solvay-Cryolite. Chất độn hoạt tính mài mòn ngày nay gặp phải trong hầu hết các chất mài mòn hiệu suất cao được sử dụng trong quá trình nghiền kim loại. Chất mài mòn ngoại quan cố định là vật liệu mài mòn được sản xuất dưới nhiều hình thức khác nhau. Ví dụ về chất mài mòn được giữ trên đế là giấy nhám (thường không có vật liệu độn hoạt tính mài mòn), đai mài mòn và sợi mài mòn. Ôxít nhôm và silic cacbua, được sản xuất bởi các quá trình nhiệt hạch trong lò điện, là các hạt mài mòn chính được sử dụng.
5. Công nghiệp thủy tinh
Là một nhà sản xuất tro soda, Solvay là một đối tác được thừa nhận của ngành công nghiệp thủy tinh. Người ta ít biết rằng toàn bộ các hợp chất flo vô cơ đóng vai trò quan trọng cả trong sản xuất thủy tinh và chế biến. Trong sản xuất thủy tinh mờ, còn được gọi là thủy tinh sữa hoặc mây, độ đục đạt được bằng cách bổ sung fluoride vô cơ. Những thứ này được thêm vào thủy tinh tan chảy như cái gọi là opacifier trắng. Với một lượng nhỏ, florua đóng vai trò là chất trợ dung, và chỉ việc bổ sung số lượng lớn hơn mới mang lại hiệu quả làm mờ. Hiệu ứng phân tách này được gây ra chủ yếu bởi sự kết tủa của các tinh thể nhỏ canxi và natri florua. Một loại kính mờ thông thường sẽ có hàm lượng florua xấp xỉ. 3,5 - 4,0%.
6. Xử lý bề mặt kim loại
Axit hydrofluoric là sản phẩm chính của ngành công nghiệp hóa học, và được sản xuất nhiều nhất trong tất cả các hợp chất fluoro vô cơ. Nó cũng thích một vị trí nổi bật trong xử lý bề mặt kim loại.
7. Công nghiệp ô tô
Các yêu cầu cho hệ thống phanh sáng tạo có thể được sử dụng trên toàn thế giới là rất cao. Liên quan đến quá trình phanh, chúng bao gồm: Chất lượng Hiệu suất ổn định Độ bền Cả đời Tiện nghi thoải mái Hiệu quả Tiếng ồn phát ra Các khía cạnh liên quan đến môi trường sẽ trở nên quan trọng hơn nữa trong tương lai. Đồng thời, sẽ cần phải đáp ứng các thông số kỹ thuật ngày càng nghiêm ngặt của ngành công nghiệp ô tô và các ngành khác liên quan đến tiêu chuẩn hóa và giảm thiểu chi phí. Canxi florua tổng hợp từ Solvay đáp ứng các yêu cầu này và đã được chứng minh là rất tốt trong hệ thống phanh hiệu suất cao.
5. Cách thực hiện phản ứng
- Cho CaF2 tác dụng với H2SO4, SO3 và Na2B4O7
6. Bài tập liên quan
Ví dụ 1: Hãy chọn phản ứng giải thích sự xâm thực của nước mưa với đá vôi và sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động
A. Do phản ứng của CO2 trong không khí với CaO thành CaCO3
B. Do CaO tác dụng với SO2 và O2 tạo thành CaSO4
C. Do sự phân huỷ Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2
D. Do quá trình phản ứng thuận nghịch CaCO3 + H2O + CO2 ⇌ Ca(HCO3)2 xảy ra trong 1 thời gian rất lâu.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
- Phản ứng thuận giải thích sự xâm thực của nước mưa có chứa CO2 đối với đá vôi
- Phản ứng nghịch giải thích sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động
Ví dụ 2: Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, kim loại Ca thuộc nhóm
A. IA.
B. IIIA.
C. IVA.
D. IIA.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Canxi là một kim loại kiềm thổ thuộc nhóm IIA
Ví dụ 3: Hợp chất nào của canxi được dùng để đúc tượng, bó bột khi gãy xương?
A. Thạch cao nung nóng (CaSO4.H2O)
B. Thạch cao sống (CaSO4.2H2O)
C. Đá vôi (CaCO3)
D. Vôi sống CaO
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Thạch cao nung (CaSO4.H2O) thường được đúc tượng, đúc các mẫu chi tiết tinh vi dùng trang trí nội thật, làm phấn viết bảng, bó bột khi gãy xương
7. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Canxi và hợp chất:
CaF2 + 6H2O + 2HF → Ca(HF2)2.6H2O
