CHLORURE DE CALCIUM (CACL2): STRUCTURE, UTILISATIONS ET PROPRIÉTÉS - CHIMIE - 2025

Le chlorure de calcium (CaCl ₂₎ est un sel inorganique composé de calcium, de métal alcalino-terreux et de chlore halogène. Dans ce composé, il existe plusieurs interactions électrostatiques qui définissent l'aspect extérieur de ses cristaux et le reste de ses propriétés physiques.

De même, il est toujours accompagné de molécules d'eau, formant des hydrates de formules générales CaCl ₂ xH ₂ O, avec x = 0, 1, 2, 4 et 6. Lorsque x = 0, le sel manque d'eau et est anhydre, comme indique sa formule chimique mentionnée ci-dessus.

Des parties solides de CaCl ₂ sont illustrées dans l'image du haut. Dans des conditions de faible humidité, il est possible de garder le sel anhydre exempt d'eau, bien que sa tendance naturelle soit de l'absorber jusqu'à ce qu'il se dissolve (déliquescence).

Formule

Sa formule chimique est CaCl ₂: elle exprime que pour chaque ion Ca ^2+, il y a deux ions Cl ^- qui neutralisent la charge positive. Le calcium métal - du groupe 2 du tableau périodique (M. Becambara) - cède ses deux électrons à chaque atome de chlore, élément du groupe 17.

Structure

- Évitez de geler l'eau pendant l'hiver. Le chlorure de calcium génère beaucoup de chaleur en se dissolvant, puis, à mesure que la température augmente, la glace fond. Pour cette raison, il est utilisé pour réduire le risque de déplacement de personnes et de véhicules pendant la saison froide.

- Aide à contrôler la poussière sur les routes non pavées.

- Accélère la vitesse de séchage du béton une fois coulé.

- Les liquides CaCl ₂ augmentent l'efficacité du forage pour l'extraction du gaz de ses gisements souterrains, ainsi que celle du pétrole.

- Il est ajouté aux piscines pour réduire l'érosion subie par le béton de leurs murs. Le calcium sédimenté remplit cette fonction.

- Puisqu'il s'agit d'un sel hygroscopique, le chlorure de calcium peut être utilisé comme déshydratant, pouvant abaisser l'humidité de l'air qui l'entoure et, par conséquent, des substances en contact avec cet air.

- Il est utilisé comme conservateur dans certains aliments, ainsi que comme additif dans plusieurs d'entre eux, tels que les boissons énergisantes utilisées par les sportifs, les fromages, les bières, etc.

- Dans la pratique médicale, il est également utile dans le traitement de la dépression causée par une surdose de sulfate de magnésium, ainsi que dans le saturnisme.

Comment ça se fait?

Les sources naturelles de ce composé sont les saumures extraites des mers ou des lacs.

Cependant, sa principale source provient du procédé Solvay, dans lequel le calcaire (CaCO ₃) subit une série de transformations jusqu'à ce que le sous-produit soit du chlorure de calcium:

2NaCl (aq) + CaCO ₃ (s) <=> Na ₂ CO ₃ (s) + CaCl ₂ (aq)

Le produit d'intérêt de ce procédé est en fait le carbonate de sodium, Na ₂ CO ₃.

Propriétés

Propriétés physiques

C'est un solide blanc, inodore et hygroscopique. Cette tendance à absorber l'humidité de l'environnement est due à la basicité des ions Ca ²⁺.

Basicité de quel genre: Lewis ou Bronsted? De Lewis, en raison du fait que l'espèce positive est capable d'accepter des électrons. Ces électrons sont donnés, par exemple, par les atomes d'oxygène dans les molécules d'eau.

Le solide absorbe l'humidité au point de se dissoudre dans la même eau qui mouille ses cristaux. Cette propriété est connue sous le nom de déliquescence.

Sa densité est de 2,15 g / mL. En incorporant de l'eau dans sa structure, le cristal "se dilate", augmentant son volume et, par conséquent, diminuant sa densité. Seul le CaCl ₂ · H ₂ O rompt avec cette tendance, affichant une densité plus élevée (2,24 g / mL).

Le poids moléculaire du sel d'anhydride est d'environ 111 g / mol, et pour chaque molécule d'eau dans sa structure, ce poids augmente de 18 unités.

Solubilité

Le CaCl ₂ est très soluble dans l'eau et dans certains solvants polaires, tels que l'éthanol, l'acide acétique, le méthanol et d'autres alcools.

Chaleur de dissolution

Lorsqu'il est dissous dans l'eau, le processus est exothermique et, par conséquent, chauffe la solution et son environnement.

Cela est dû au fait que le complexe aqueux stabilise mieux les ions Ca ²⁺ en solution que les interactions électrostatiques avec les ions Cl ^-. Le produit étant plus stable, le solide libère de l'énergie sous forme de chaleur.

Décomposition électrolytique

Le CaCl ₂ fondu peut être soumis à une électrolyse, un processus physique qui consiste en la séparation d'un composé en ses éléments sous l'action d'un courant électrique. Dans le cas de ce sel, les produits sont du calcium métallique et du chlore gazeux:

CaCl ₂ (l) → Ca (s) + Cl ₂ (g)

Les ions Ca ²⁺ sont réduits à la cathode, tandis que les ions Cl ^- sont oxydés à l'anode.

Références

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