कैल्शियम क्लोराइड के भौतिक गुण और उपयोग

कैल्शियम क्लोराइड क्लोराइड आयनों और कैल्शियम आयनों से मिलकर बना एक लवण है। निर्जल कैल्शियम क्लोराइड में नमी सोखने की प्रबल क्षमता होती है, जिसका उपयोग विभिन्न पदार्थों के लिए निर्जलीकरण कारक के रूप में किया जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग सड़क की धूल, मिट्टी सुधारक, शीतलक, जल शोधक और पेस्ट एजेंट के रूप में भी होता है। यह एक व्यापक रूप से प्रयुक्त रासायनिक अभिकर्मक, औषधि निर्माण सामग्री, खाद्य योजक, पशु आहार योजक और धातु कैल्शियम के निर्माण के लिए कच्चे माल के रूप में भी उपयोग किया जाता है।

कैल्शियम क्लोराइड के भौतिक गुण

कैल्शियम क्लोराइड रंगहीन घनाकार क्रिस्टल, सफेद या हल्के सफेद रंग का, दानेदार, मधुकोश ब्लॉक, गोलाकार, अनियमित दानेदार और पाउडर के रूप में पाया जाता है। इसका गलनांक 782°C, घनत्व 20°C पर 1.086 ग्राम/मिलीलीटर, क्वथनांक 1600°C और जल में घुलनशीलता 740 ग्राम/लीटर है। यह हल्का विषैला, गंधहीन और स्वाद में हल्का कड़वा होता है। यह अत्यधिक नमी सोखने वाला होता है और हवा के संपर्क में आने पर आसानी से घुल जाता है।

पानी में आसानी से घुलनशील होने के साथ-साथ यह बड़ी मात्रा में ऊष्मा उत्सर्जित करता है (कैल्शियम क्लोराइड का विघटन एन्थैल्पी -176.2 कैलोरी/ग्राम है)। इसका जलीय विलयन हल्का अम्लीय होता है। यह अल्कोहल, एसीटोन और एसिटिक अम्ल में घुलनशील है। अमोनिया या इथेनॉल के साथ अभिक्रिया करने पर क्रमशः CaCl₂·8NH₃ और CaCl₂·4C₂H₅OH यौगिक बनते हैं। कम तापमान पर, विलयन क्रिस्टलीकृत होकर षट्षःजल के रूप में अवक्षेपित हो जाता है, जो 30°C तक गर्म करने पर धीरे-धीरे अपने क्रिस्टलीय जल में घुल जाता है, 200°C तक गर्म करने पर धीरे-धीरे जल खो देता है, और 260°C तक गर्म करने पर द्विजल बन जाता है, जो एक सफेद छिद्रयुक्त निर्जल कैल्शियम क्लोराइड होता है।

निर्जल कैल्शियम क्लोराइड

1. भौतिक एवं रासायनिक गुणधर्म: रंगहीन घनाकार क्रिस्टल, सफेद या हल्के सफेद रंग का छिद्रयुक्त ब्लॉक या दानेदार ठोस। सापेक्ष घनत्व 2.15, गलनांक 782℃, क्वथनांक 1600℃ से अधिक, उच्च आर्द्रता प्रतिरोधकता, आसानी से घुलने वाला, पानी में आसानी से घुलने वाला (पर्याप्त ऊष्मा उत्सर्जित करते हुए), गंधहीन, हल्का कड़वा स्वाद, जलीय विलयन हल्का अम्लीय, अल्कोहल, ऐक्रेलिक सिरका और एसिटिक अम्ल में घुलनशील।

2. उत्पाद का उपयोग: यह रंगीन लेक पिगमेंट के उत्पादन के लिए अवक्षेपण कारक है। नाइट्रोजन, एसिटिलीन गैस, हाइड्रोजन क्लोराइड, ऑक्सीजन और अन्य गैसों के उत्पादन में यह एक निर्जलीकरण कारक के रूप में कार्य करता है। अल्कोहल, ईथर, एस्टर और ऐक्रेलिक रेजिन को निर्जलित करने वाले कारक के रूप में उपयोग किया जाता है, और इनके जलीय विलयन रेफ्रिजरेटर और प्रशीतन के लिए महत्वपूर्ण शीतलक हैं। यह कंक्रीट के सख्त होने की प्रक्रिया को तेज करता है, सीमेंट मोर्टार की ठंड प्रतिरोधकता बढ़ाता है, और एक उत्कृष्ट एंटीफ्रीज कारक है। एल्यूमीनियम मैग्नीशियम धातु विज्ञान में सुरक्षात्मक कारक और शोधक कारक के रूप में भी इसका उपयोग किया जाता है।

कैल्शियम क्लोराइड के टुकड़े

1. भौतिक एवं रासायनिक गुण: रंगहीन क्रिस्टल, यह उत्पाद सफेद, हल्के सफेद रंग का क्रिस्टल है। कड़वा स्वाद, तीव्र नमी सोखने की क्षमता।
इसका सापेक्ष घनत्व 0.835 है, यह पानी में आसानी से घुलनशील है, इसका जलीय विलयन उदासीन या हल्का क्षारीय होता है, संक्षारक होता है, अल्कोहल में घुलनशील और ईथर में अघुलनशील होता है, और 260℃ तक गर्म करने पर निर्जल पदार्थ में परिवर्तित हो जाता है। अन्य रासायनिक गुण निर्जल कैल्शियम क्लोराइड के समान हैं।

2. कार्य और उपयोग: कैल्शियम क्लोराइड के गुच्छे का उपयोग रेफ्रिजरेंट के रूप में किया जाता है; एंटीफ्रीज एजेंट; पिघली हुई बर्फ या हिम; सूती कपड़ों की फिनिशिंग और परिष्करण के लिए ज्वाला मंदक; लकड़ी संरक्षक; रबर उत्पादन में फोल्डिंग एजेंट के रूप में; मिश्रित स्टार्च का उपयोग ग्लूइंग एजेंट के रूप में किया जाता है।

कैल्शियम क्लोराइड का जलीय विलयन

कैल्शियम क्लोराइड के घोल में चालकता, पानी की तुलना में कम हिमांक, पानी के संपर्क में आने पर ऊष्मा का अपव्यय और बेहतर सोखने की क्षमता जैसे गुण होते हैं, और इसके कम हिमांक का उपयोग विभिन्न औद्योगिक विनिर्माण और सार्वजनिक स्थानों में किया जा सकता है।

कैल्शियम क्लोराइड विलयन की भूमिका:

1. क्षारीय: कैल्शियम आयन का जल अपघटन क्षारीय होता है, और क्लोराइड आयन के जल अपघटन के बाद हाइड्रोजन क्लोराइड वाष्पशील होता है।
2. चालन: विलयन में ऐसे आयन होते हैं जो स्वतंत्र रूप से गति कर सकते हैं।
3. हिमांक: कैल्शियम क्लोराइड विलयन का हिमांक पानी से कम होता है।
4. क्वथनांक: कैल्शियम क्लोराइड के जलीय विलयन का क्वथनांक पानी से अधिक होता है।
5. वाष्पीकरण क्रिस्टलीकरण: हाइड्रोजन क्लोराइड से भरे वातावरण में कैल्शियम क्लोराइड के जलीय विलयन का वाष्पीकरण क्रिस्टलीकरण।

desiccant

कैल्शियम क्लोराइड का उपयोग गैसों और कार्बनिक तरल पदार्थों के लिए निर्जलीकरण एजेंट के रूप में किया जा सकता है। हालांकि, इसका उपयोग इथेनॉल और अमोनिया को सुखाने के लिए नहीं किया जा सकता है, क्योंकि इथेनॉल और अमोनिया कैल्शियम क्लोराइड के साथ प्रतिक्रिया करके क्रमशः अल्कोहल कॉम्प्लेक्स CaCl2·4C2H5OH और अमोनिया कॉम्प्लेक्स CaCl2·8NH3 बनाते हैं। निर्जल कैल्शियम क्लोराइड को घरेलू उत्पादों में वायु आर्द्रता सोखने वाले एजेंट के रूप में भी उपयोग किया जा सकता है। जल अवशोषण एजेंट के रूप में निर्जल कैल्शियम क्लोराइड को प्राथमिक उपचार ड्रेसिंग के लिए FDA द्वारा अनुमोदित किया गया है, जिसका उद्देश्य घाव को सूखा रखना है।
कैल्शियम क्लोराइड उदासीन होने के कारण अम्लीय या क्षारीय गैसों और कार्बनिक तरल पदार्थों को सुखा सकता है। प्रयोगशाला में इसका उपयोग नाइट्रोजन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, हाइड्रोजन क्लोराइड, सल्फर डाइऑक्साइड, कार्बन डाइऑक्साइड, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड आदि जैसी गैसों की थोड़ी मात्रा बनाने के लिए भी किया जाता है। दानेदार निर्जल कैल्शियम क्लोराइड का उपयोग अक्सर सुखाने वाली पाइपों को भरने के लिए एक डेसिकेंट के रूप में किया जाता है, और कैल्शियम क्लोराइड से सुखाए गए विशाल शैवाल (या समुद्री शैवाल की राख) का उपयोग सोडा ऐश के उत्पादन के लिए किया जा सकता है। कुछ घरेलू डिह्यूमिडिफायर हवा से नमी सोखने के लिए कैल्शियम क्लोराइड का उपयोग करते हैं।
रेतीली सड़क की सतह पर निर्जल कैल्शियम क्लोराइड फैलाया जाता है, और निर्जल कैल्शियम क्लोराइड के आर्द्रताशोषक गुण का उपयोग हवा में मौजूद नमी को संघनित करने के लिए किया जाता है जब हवा में आर्द्रता ओस बिंदु से कम होती है, जिससे सड़क की सतह नम रहती है और सड़क पर धूल को नियंत्रित किया जा सकता है।