Гидри́д ка́льция — бинарное неорганическое соединение кальция и водорода с химической формулой CaH2. Относится к классу солеобразных гидридов.
Применяется для получения газообразного водорода, для твердофазного термического восстановления тугоплавких металлов из их оксидов, в качестве осушающего агента, как аналитический реагент для количественного определения влагосодержания органических жидкостей и кристаллизационной воды в кристаллических веществах.
Физические свойства Твёрдое бесцветное кристаллическое вещество. Примесями обычно окрашен в серый цвет. Кристаллизуется в орторомбической сингонии oP12 — кристаллической структуре типа PbCl — минерала котунитаWells A. F. (1984) Structural Inorganic Chemistry, Oxford: Clarendon Press. ..
Не растворяется в растворителях, с которыми не взаимодействует.
Плавится с разложением при . В атмосфере водорода, особенно при повышенном давлении, его пиролиз существенно снижается.
Химические свойства Является сильным восстановителем.
Взаимодействует с водой, образуя водород и гидроксид кальция:
CaH2 + 2 H2O -> Ca(OH)2 + 2 H2 + 228 кДж.
Взаимодействие с кислотами с образованием водорода и соответствующей кальциевой соли, например:
CaH_2 + 2 HCl -> CaCl2 + 2H2.
Окисляется кислородом при температуре свыше
CaH2 + O2 -> CaO + H2O.
Восстанавливает оксиды многих металлов до металла, например:
2 CaH2 + TiO2 -> 2 CaO + 2H2 + Ti.
Получение Пропусканием водорода над нагретой до температуры около стружкой кальция:
Ca + H2 -> CaH2.
Применение Применяется как удобный твердый источник водорода. CaH2 при взаимодействии с водой образует H2 (приведённого к нормальным условиям). Поэтому, несмотря на дороговизну метода, часто используется для наполнения воздушных шаров, оболочек метеорологических зондов и небольших аэростатов водородом. С этой же целью применяется в лабораториях для получения чистого водорода.
Несмотря на то, что его осушающие свойства уступают таким распространённым осушителям как силикагель или пентаоксид фосфора, часто применяется в качестве осушителя органических жидкостей, топлив и смазочных масел.
В лабораторной практике используется для количественного определения содержания воды в топливах и других веществах с помощью волюмометрического анализа, влажность определяется по объёму выделившегося водорода.
Также применяется для восстановления тугоплавких металлов из их оксидов.
В годы Второй мировой войны применялся на подводных лодках для создания ложных мишеней и маскировки подводных лодок от ультразвуковых гидролокаторов противника — так как всплывающие пузырьки водорода хорошо отражают и рассеивают ультразвуковые волны сонаров .
Меры безопасности Вещество токсично. ПДК При взаимодействии с водой и кислотами выделяет водород, который может образовать взрывоопасные смеси с воздухом. Также при этой реакции образуется едкая щёлочь — гидроксид кальция.
Примечания
Литература
К Категория:Соединения кальция Категория:Соединения кальция по алфавиту