Eigenschappen van calciumoxide (CaO) (25 feiten die u moet weten)

Calciumoxide is een witte of grijsachtig witte vaste verbinding die ook bekend staat als kalk of ongebluste kalk. Laten we de eigenschappen (fysisch en chemisch) van calciumoxide uitleggen.

Calciumoxide wordt meestal bereid uit de thermische ontleding (verhitting boven 8250 C) van calciumcarbonaat. Deze ongebluste kalk is niet stabiel omdat het verder reageert met CO2 om CaCO . te vormen3. CaO is geen vluchtige verbinding en het heeft hoge tot gemiddelde uitzettings- en krimpsnelheden.

Laten we de IUPAC-naam, magnetisme, polariteit, geleidbaarheid, smelt- en kookpunt, reacties en nog veel meer relevante onderwerpen over calciumoxide in detail verduidelijken.

Calciumoxide IUPAC-naam:

De IUPAC-naam (International Union of Pure and Applied Chemistry) van calciumoxide is calciumoxide zelf. Calcium is het metaalatoom en zuurstof bevindt zich in een -2-oxidatietoestand. Daarom wordt zuurstof geschreven als oxide.

Calciumoxide chemische formule

Calciumoxide heeft de chemische formule CaO. Er is een ionische interactie tussen calcium (Ca2+) en oxide (O2-) ionen.

Calciumoxide CAS-nummer:

Calciumoxide heeft de CAS-registratienummer (authentieke numerieke identificatiecode die maximaal 10 cijfers kan bevatten) 1305-78-8.

Calciumoxide Chem Spider ID

Zwavelzuur heeft de Farmacotherapeutisch Kompas (ChemSpider is een gratis database met chemische structuren) ID 14095.

Calciumoxide chemische classificatie

  • Calciumoxide kan chemisch worden geclassificeerd als: anorganisch kristal verbinding.
  • Calciumoxide kan chemisch worden geclassificeerd als: alkalisch of basisch (lewisbase).
  • Calciumoxide kan chemisch worden geclassificeerd als: Ionische verbinding.

Calciumoxide molaire massa

De molaire massa van calciumoxide is 56.0774 g. Deze molmassa wordt verkregen door de som van de molmassa van calcium en zuurstof die respectievelijk 40.078 g/mol en 15.999 g/mol zijn.

Calciumoxide kleur

Zuiver calciumoxide is een witte of grijswitte vaste kristallijne of poedervormige verbinding. Anders is het geel of bruinachtig vanwege de aanwezigheid van onzuiverheden zoals ijzer, magnesiumoxide, silica en aluminiumoxide.

Calciumoxideviscositeit

Calciumoxide is een medium viskeuze verbinding en is dichter dan water.

Calciumoxide molaire dichtheid

De molaire dichtheid van calciumoxide is 0.0595 mol/cm3 omdat het een dichtheid heeft van 3.34 g/cm3 en de molaire massa van 56.0774 g/mol.

Calciumoxide smeltpunt

Calciumoxide heeft een smeltpunt van 26130 C of 47350 F. Het vertoont een hoog smeltpunt omdat de CaO-moleculen door een sterke ionische kracht aan het kristal zijn gehecht.

Kookpunt van calciumoxide

Het kookpunt van calciumoxide is 28500 C of 51600 F.

Calciumoxidetoestand bij kamertemperatuur

Bij kamertemperatuur is calciumoxide een ionische kristallijne vaste stof vanwege het hoge kook- en smeltpunt.

Calciumoxide Ionische/covalente binding

Er is een ionbinding tussen metaalatomen, calciumionen (Ca2+), en niet-metaaloxide-ionen (O2-). Het neutrale calciumion doneert zijn twee valentie-elektronen aan zuurstof en wordt Ca2+ en zuurstof wordt O2-.

eigenschappen van calciumoxide
Ionische interactie in calciumoxide

Calciumoxide Ionische/covalente straal

De straal of de internucleaire afstand tussen Ca2+ En o2- is 240 uur. Deze waarde wordt verkregen uit de ionische straal van Ca2+ En o2- die respectievelijk 114 uur en 146 uur zijn.

Configuraties van calciumoxide-elektronen

Elektronen configuratie is de relatieve rangschikking van de ronddraaiende elektronen in verschillende orbitalen of schillen. Laten we het uitgebreid uitleggen.

Calciumoxide heeft de elektronenconfiguratie van calcium en zuurstof. Calcium is een s-blokelement en zuurstof is een p-blokelement met de elektronenconfiguratie van [Ar] 4s2 en [He] 2s2 2p4.

Staat van calciumoxide-oxidatie

Calciumoxide heeft een oxidatietoestand van nul omdat het een neutrale verbinding is. In CaO bevindt calcium zich in +2 en zuurstof bevindt zich in een oxidatietoestand van -2, waardoor CaO een neutrale verbinding is.

Calciumoxide zuurgraad/alkalisch

Calciumoxide is een lewisbase omdat het elektronenparen van zuurstofatomen kan doneren. Het heeft een pka waarde van 12.8.

Is calciumoxide geurloos?

Calciumoxide heeft geen karakteristieke geur. Daarom is het een geurloze verbinding.

Is calciumoxide paramagnetisch?

Paramagnetische verbindingen worden zwak aangetrokken door het externe magnetische veld vanwege de aanwezigheid van ongepaarde elektronen. Laten we eens kijken of CaO paramagnetisch is of niet.

Calciumoxide is geen paramagnetische verbinding. De reden hierachter diamagnetisme is dat alle elektronen in Ca2+ zijn gepaard ([Ar]) en uit de moleculaire orbitaaltheorie kan worden geconcludeerd dat er ook geen ongepaarde elektronen in O zijn2-. Daarom is het een diamagnetische verbinding.

Calciumoxidehydraten

De hydratatiereactie van calciumoxide is een voorbeeld van een exotherm proces waarbij warmte vrijkomt in de omgeving. Wanneer CaO in contact komt met water, wordt kristallijn of amorf wit calciumhydroxide gevormd. CaO (s) + H2O(l) = Ca(OH)2 (S).

Calciumoxide kristalstructuur

Vast calciumoxide heeft een haliet, steenzout kubische kristalstructuur met de ruimtegroep cF8. In dit kristal elke Ca2+ ion is gehecht aan zes O2- en elke O2- ion is gebonden met zes Ca2+ ionen. De roosterparameters zijn a = b = c = 4.84 A0 en α = β = γ = 900.

Polariteit en geleidbaarheid van calciumoxide

  • Calciumoxide is geen polaire of niet-polaire verbinding. Het is een ionische stof. Maar er is een duidelijke ladingsscheiding tussen elektropositieve calcium- en elektronegatieve zuurstofatomen.
  • CaO toont een elektrische geleidingsvermogen van 19.50 W mK-1 omdat het een ionische verbinding is.

Calciumoxidereactie met zuur

Calciumoxide is een lewisbase. Daarom reageert het spontaan met een zuur om zout en water te vormen, wat bekend staat als de neutralisatiereactie.

  • CaO + 2HCl = CaCl2 + H2O
  • CaO + 2HNO3 = Ca(NEE3)2 + H2O
  • CaO + H2SO4 = CaSO4 +H2O

Calciumoxidereactie met base

Calciumoxide reageert met geen enkele basische of alkalische verbinding omdat het zelf zijn basische karakter vertoont.

Calciumoxidereactie met metaal

Calciumoxide reageert niet met metaal omdat geen van de metalen calcium uit calciumoxide kan verdringen.

Calciumoxidereactie met oxide

Calciumoxide reageert in het algemeen met het oxide van niet-metalen. De voorbeelden worden hieronder vermeld-

  • CaO + P2O5 (fosforpentoxide) = Ca(PO3)2
  • CaO + CO2 (kooldioxide) = CaCO3
  • CaO + H2O = Ca(OH)2

Conclusie

Een maximale hoeveelheid calciumoxide wordt gebruikt bij het maken van basiszuurstofstaal, dat bekend staat als het BOS-proces. Daarnaast wordt het toegepast om het draagvermogen van kleihoudende gronden te vergroten. Een kleine hoeveelheid CaO wordt ook gebruikt bij de productie van glas, calciumaluminaatcement en verschillende chemicaliën.