Canxi Florua, với công thức hóa học CaF₂, là một hợp chất vô cơ. Dưới đây là giới thiệu chi tiết về nó:
Thông tin cơ bản
- Khối lượng mol: 78,07 g/mol
- Tỷ trọng: 3,18 g/cm³
- Ngoại quan: Canxi florua tinh khiết là tinh thể không màu hoặc bột trắng. Quặng tự nhiên có màu xanh lục nhạt hoặc tím do tạp chất, đôi khi không màu và trong suốt với ánh kim thủy tinh. Nó giòn và có huỳnh quang nổi bật.
Lịch sử phát hiện
Năm 1768, Andreas Sigismund Marggraf, một nhà hóa học người Đức, đã nghiên cứu fluorit và phát hiện ra nó khác với thạch cao và barit, kết luận rằng nó không phải là sulfat. Đồng thời, ông đã phát hiện ra axit hydrofluoric. Năm 1810, André-Marie Ampère, một nhà vật lý và hóa học người Pháp, chỉ ra rằng axit hydrofluoric có thể chứa một nguyên tố tương tự như clo dựa trên nghiên cứu của ông về các đặc tính của nó. Năm 1812, Humphry Davy đã đặt tên cho nguyên tố này là flo. Năm 1886, Henri Moissan, một nhà hóa học người Pháp, lần đầu tiên tách flo khí ra khỏi fluorit và xác định hợp chất này là canxi florua.
Sự tồn tại trong tự nhiên
Canxi florua tồn tại trong tự nhiên dưới dạng khoáng vật fluorit (fluorspar), chủ yếu phân bố ở Trung Quốc và Mông Cổ ở châu Á, Mexico và Hoa Kỳ ở Bắc Mỹ, Nam Phi và Kenya ở châu Phi, cũng như Tây Ban Nha và Pháp ở châu Âu. Tinh thể fluorit có thể có dạng hình lập phương, hình bát diện và hình mười hai mặt thoi, và các khối của nó thường có dạng hạt hoặc khối đặc.
Phương pháp điều chế
Điều chế trong phòng thí nghiệm
Nói chung, nó được điều chế bằng cách cho canxi cacbonat phản ứng với axit hydrofluoric, hoặc xử lý bột fluorit nhiều lần bằng axit clohydric đậm đặc hoặc axit hydrofluoric.
Điều chế công nghiệp
Nó có thể được sản xuất bằng cách sử dụng fluorit làm nguyên liệu thô. Ngoài ra, phương pháp kết tủa trực tiếp được áp dụng, với canxi nitrat, canxi clorua và canxi hydroxit làm nguồn canxi, và kali florua, natri florua, amoni florua và hydro florua làm nguồn flo.
Lĩnh vực ứng dụng
Ngành luyện kim
Nó được sử dụng làm chất trợ dung trong ngành luyện kim, được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất thép lò hở cơ bản, v.v. Nó cũng là chất khoáng hóa được sử dụng rộng rãi và hiệu quả nhất trong quá trình nung clinker.
Ngành hóa chất
Nó được sử dụng để sản xuất hydro florua, axit hydrofluoric, flo nguyên tố và các loại florua khác nhau. Ngoài ra, nó còn là chất thay thế tối ưu cho freon và là chất mang xúc tác trong quá trình điều chế hydrocacbon flo hóa.
Ngành vật liệu xây dựng
- Trong ngành sản xuất thủy tinh, nó hoạt động như một chất trợ dung để đẩy nhanh quá trình nóng chảy nguyên liệu thủy tinh.
- Trong ngành sản xuất gốm sứ, nó được sử dụng làm men gốm để tăng cường khả năng phát triển màu sắc và hiệu suất nóng chảy.
- Trong ngành sản xuất xi măng, nó có thể làm giảm nhiệt độ thiêu kết của nguyên liệu lò.
Các ngành khác
Nó đang được nghiên cứu ứng dụng trong nha khoa, và là một vật liệu quang học tuyệt vời với nhiều ứng dụng trong vật liệu quang học, vật liệu nền huỳnh quang và vật liệu sinh học. Nó cũng được sử dụng trong ngành trang sức và thủ công mỹ nghệ.
Thông tin an toàn
Nguy hiểm
Nó có độc tính thấp nhưng gây kích ứng. Tiếp xúc với nó có thể gây kích ứng da và mắt, và tiếp xúc nghiêm trọng có thể gây ăn mòn da và tổn thương mắt. Hít phải quá nhiều trong thời gian dài có thể dẫn đến lắng đọng flo vĩnh viễn trong xương, gây bệnh fluorosis mãn tính.
Biện pháp khẩn cấp
- Trong trường hợp tiếp xúc với da: Cởi bỏ quần áo bị nhiễm bẩn và rửa sạch vùng bị ảnh hưởng bằng nhiều nước chảy.
- Trong trường hợp tiếp xúc với mắt: Mở mí mắt và rửa bằng nước chảy hoặc nước muối sinh lý, sau đó tìm kiếm sự chăm sóc y tế kịp thời.
Biện pháp bảo vệ
Thực hiện các thao tác kín với hệ thống thông gió hút cục bộ trong quá trình xử lý. Đeo khẩu trang lọc bụi tự mồi, kính bảo hộ hóa chất, quần áo bảo hộ chống chất độc không thấm nước và găng tay cao su.
