Kalziumchlorid

Kalziumchlorid ist ein Chlorid des Erdalkalimetalls Kalzium mit der Summenformel CaCl₂. Kalzium liegt dabei in der Oxidationsstufe +2 vor, Chlor hat die Oxidationstufe -1.

Strukturformel
$CaCl_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2Cl^-$
Allgemeines
Name	Kalziumchlorid
Summenformel	CaCl₂
Andere Namen	E509
Kurzbeschreibung	farblose, hygroskopische Kristalle
CAS-Nummer	10043-52-4
Sicherheitshinweise
70px Xi (reizend)
R- und S-Sätze	R: 36 S: 22-24
Handhabung	Schutzmaßnahmen: Handschuhe, Atemschutz o. ä.
Lagerung	Temperaturbereich, Belüftet, trocken o. ä.
MAK	Maximale Arbeitsplatzkonzentration ml/m³
LD₅₀ (Ratte)	x mg/kg
LD₅₀ (Kaninchen)	x mg/kg
Physikalische Eigenschaften
Aggregatzustand	fest
Farbe	farblos
Dichte	2,16 g/cm³
Molmasse	110,99 g/mol
Schmelzpunkt	772 °C
Siedepunkt	1935 °C
Dampfdruck	x °C
Weitere Eigenschaften
Löslichkeit	740 g/l in Wasser (bei 20 °C) 200 g/l in Ethanol (bei 20 °C)
Gut löslich in	Wasser
Schlecht löslich in	Lösungsmittel
Unlöslich in	unpolare Lösungsmittel
Kristall
Kristallstruktur	Rutil (verzerrt)
SI-Einheiten wurden wo möglich verwendet. Wenn nicht anders vermerkt wurden Normbedingungen benutzt.

Inhaltsverzeichnis

1 Eigenschaften

1.1 Reaktionen

2 Vorkommen und Herstellung

2.1 Vorkommen
2.2 Herstellung

3 Verwendung

4 Geschichte

5 Siehe auch

Eigenschaften

Kalziumchlorid ist ein Salz. Kalzium und Chlor liegen aufgrund des großen Elektronegativitätsunterschiedes als Ionen vor. Die Bindung erfolgt somit über elektrostatische Wechselwirkungen.

Kalziumchlorid bildet in Reinform farblose Kristalle und ist in wasserfreiem Zustand stark hygroskopisch. Es nimmt leicht Wasser aus seiner Umgebung auf und bildet dabei einen Hydrat-Komplex.

Reaktionen

Kalziumchlorid reagiert mit Wasser unter Bildung eines Hexahydrat-Komplexes und starker Hitzeentwicklung:
$CaCl_2 + 6H_2 O \rightarrow CaCl_2 \cdot 6H_2 O + \Delta T$

Die Kristalle des Hexahydrats lösen sich bei ungefähr 30 °C im eigenen Kristallwasser. Erhitzen auf ungefähr 200 °C setzt das gebundene Wasser wieder frei. Das Auflösen in Wasser führt im Gegensatz zu wasserfreien Kalziumchlorid zu einer starken Abkühlung. Beide Kalziumchlorid-Formen sind zudem gut löslich in Ethanol.

Vorkommen und Herstellung

Vorkommen

Kalziumchlorid kommt in der Natur gelöst in Salzsolen vor.

Herstellung

Kalziumchlorid wird aus Salzsäure und Kalziumkarbonat hergestellt:
$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + CO_2 + H_2 O$

Anschließendes Erhitzen auf 260 °C liefert die wasserfreie Form.

Technisch wird Kalziumchlorid als Abfallprodukt bei der Sodaherstellung mit dem Solvay-Verfahren - und zwar bei der Rückgewinnung des Ammoniaks aus dem dabei entstandenen Ammoniumchlorid - erhalten:
$2NH_4 Cl + Ca(OH)_2 \rightarrow 2NH_3 + CaCl_2 + H_2 O$

Verwendung

Wasserfreies Kalziumchlorid ist aufgrund seiner Hygroskopie ein wichtiges Trocknungsmittel im Labor, beispielsweise im Exsikkator, und in der technischen Chemie für verschiedenste Gase und Flüssigkeiten. Anwendungsfelder sind die Trocknung von Wohnräumen, der Einsatz als Frostschutzmittel, im speziellen als Frostschutzmittel und Abbindebeschleuniger im Beton, sowie als Staubbindemittel. In der Medizin wird es als Mittel zur Stillung von Blutungen und bei Kalkmangelkrankheiten sowie als Heilmittel gegen Frostbeulen und Allergien eingesetzt. Als Lebensmittelzusatzstoff E 509 wird es als Festigungsmittel, Geschmacksverstärker und Stabilisator eingesetzt (unter anderem bei der Trinkwasseraufbereitung, Oberflächenbehandlung von Obst). Darüber hinaus kommt es als Streusalz sowie zur Herstellung von Kältemischungen zum Einsatz (siehe oben).

Geschichte

Um 1860 gelang den Chemikern Robert Wilhelm Bunsen und Matthiessen die erste Reindarstellung des Elementes Kalzium durch die Schmelzelektrolyse von Kalziumchlorid.

Siehe auch

Chemikalienliste, WikiProjekt Chemikalien

Kategorie:Chemische Verbindung