Ей там! Като доставчик на хлорид често ме питат за топлинните свойства на хлоридните съединения. Това е доста интересна тема и разбирането на тези свойства може да бъде супер полезно в куп различни индустрии. Така че, нека се потопим точно и разгледаме по -отблизо какво кара хлоридните съединения да отметнат, когато става въпрос за топлина.
Общ преглед на хлоридни съединения
Хлоридните съединения се образуват, когато хлорът реагира с други елементи. Те са навсякъде около нас, от солта на нашите маси за вечеря до химикалите, използвани в индустриалните процеси. Топлинните свойства на тези съединения могат да варират значително в зависимост от другия елемент, с който са сдвоени.
Едно от най -често срещаните хлоридни съединения еНатриев хлорид, която е просто обикновена стара маса за маса. Има някои доста уникални термични свойства. За начало натриевият хлорид има висока точка на топене от около 801 ° С (1474 ° F). Това означава, че е необходима много топлина, за да го превърнете от твърдо вещество в течност. Тази висока точка на топене се дължи на силните йонни връзки между натриевите и хлоридните йони. Тези връзки се образуват, когато натрият дарява електрон на хлор, създавайки положително зареден натриев йон и отрицателно зареден хлориден йон. Обратните заряди се привличат взаимно, държащи йоните заедно в решетъчна структура. Когато загрявате натриев хлорид, по същество се опитвате да разбиете тези силни връзки, което изисква значително количество енергия.
Друго важно термично свойство на натриевия хлорид е неговият топлинен капацитет. Топлинният капацитет е количеството топлинна енергия, необходимо за повишаване на температурата на вещество с определено количество. Натриевият хлорид има сравнително висок топлинен капацитет, което означава, че може да абсорбира много топлина, без да има голямо повишаване на температурата. Това свойство го прави полезен в приложения, където трябва да съхранявате или прехвърляте топлина, като в някои видове системи за слънчева енергия.
Калциеви хлоридни съединения
Сега, нека поговорим за калциевия хлорид. Ние предлагаме два основни типа:Калциев хлорид сривовеиКалциев хлорид дихидратна люспа.
Калциевият хлорид има някои много различни термични свойства в сравнение с натриевия хлорид. Първо, той има по -ниска точка на топене. Неводен калциев хлорид се разтопява при около 772 ° С (1422 ° F), който е по -нисък от натриевия хлорид. Това е така, защото йонните връзки в калциевия хлорид не са толкова силни, колкото тези в натриевия хлорид. Калцият има +2 заряд и образува връзки с два хлоридни йона. Докато йонните връзки са все още силни, общата решетъчна структура е малко по -сложна и е необходима по -малко енергия за разрушаване на връзките и разтопяване на съединението.
Едно от наистина готините неща за калциевия хлорид е екзотермичното му разтваряне. Когато калциевият хлорид се разтвори във вода, той освобождава значително количество топлина. Това се нарича екзотермична реакция. Топлината се освобождава, тъй като енергията, освободена, когато йоните взаимодействат с водни молекули, е по -голяма от енергията, необходима за разрушаване на йонните връзки в решетката на калциев хлорид. Това свойство прави калциевия хлорид много полезен в приложенията за дефиниране. Когато разпространявате калциев хлорид по ледени пътища, той не само понижава точката на замръзване на водата (свойство, известно като депресия на точката на замръзване), но и генерира топлина, което помага да се разтопи леда по -бързо.
Дихидратната форма на калциев хлорид, каквато е нашата калциев хлорид дихидрат, има някои допълнителни термични съображения. Водните молекули в дихидрата са химически свързани към калциевия хлорид. Когато се нагряват, тези водни молекули могат да бъдат изгонени в процес, наречен дехидратация. Това изисква енергия, така че дихидратът има различен набор от термично поведение в сравнение с безводна форма. Процесът на дехидратация обикновено се осъществява при сравнително ниски температури в сравнение с точката на топене на безводното съединение.
Приложения, базирани на топлинни свойства
Термичните свойства на хлоридните съединения имат широк спектър от приложения. В хранителната индустрия високата точка на топене на натриев хлорид се използват при преработката на храни. Например, може да се използва в разтвори за саламура за консервиране и запазване на храната. Високият топлинен капацитет помага за поддържане на стабилна температура по време на процеса на готвене и запазване.
В строителната индустрия калциевият хлорид често се използва за ускоряване на времето на поставяне на бетон. Екзотермичното разтваряне на калциевия хлорид генерира топлина, което ускорява химичните реакции, участващи във втвърдяването на бетона. Това е особено полезно при студени метеорологични условия, при които процесът на нормална настройка на бетона може да бъде забавен.
В индустрията за хладилни и въздушни кондициониращи съединенията на хлоридите могат да се използват в хладилни системи за абсорбция. Тези системи използват топлинния капацитет и свойствата на разтворимост на хлоридни съединения, за да прехвърлят топлина и да създадат охлаждащ ефект. Например, литиевият хлорид понякога се използва в тези системи поради способността му да абсорбира водната пара и топлинната му стабилност.
Фактори, влияещи върху топлинните свойства
Има няколко фактора, които могат да повлияят на топлинните свойства на хлоридните съединения. Един от основните фактори е чистотата на съединението. Примесите могат да нарушат решетъчната структура на съединението, което може да промени точката му на топене, топлинния капацитет и други термични свойства. Например, ако има други метални йони, присъстващи в натриев хлорид, те могат да взаимодействат с натриевите и хлоридните йони, отслабвайки йонните връзки и понижавайки точката на топене.
Кристалната структура на съединението също играе роля. Различните кристални структури могат да имат различни подредби на йони, които могат да повлияят на силата на йонните връзки и начина, по който съединението реагира на топлината. Например, някои хлоридни съединения могат да съществуват в различни полиморфни форми, всяко със собствен набор от топлинни свойства.
Наличието на вода или други разтворители също може да окаже голямо влияние. Както видяхме с калциев хлорид дихидрат, водните молекули могат да променят топлинното поведение на съединението. Когато съединението се разтвори в разтворител, взаимодействията между йони и молекулите на разтворителя могат да повлияят на топлинния капацитет и енергията, необходима за разрушаване на йонните връзки.
Заключение
В заключение, топлинните свойства на хлоридните съединения са разнообразни и играят решаваща роля в много индустрии. Независимо дали става въпрос за високата точка на топене на натриев хлорид, екзотермичното разтваряне на калциев хлорид или топлинните свойства на други хлоридни съединения, тези характеристики ги правят ценни в широк спектър от приложения.
Ако се интересувате да научите повече за нашите продукти на хлорид или да имате специфични изисквания към вашия бизнес, ще се радваме да си поговорим с вас. Независимо дали се нуждаете от натриев хлорид за вашето растение за преработка на храни, калциев хлорид за сривове за де -легла или калциев хлорид дихидрат за ускорение на бетон, ние ви покрихме. Просто посегнете и можем да започнем дискусия за вашите нужди и как нашите продукти могат да се впишат във вашите операции.
ЛИТЕРАТУРА
- Atkins, PW, & De Paula, J. (2014). Физическа химия за науките за живота. Oxford University Press.
- Chang, R. (2010). Химия. McGraw - Hill.
- Ebbing, DD, & Gammon, SD (2010). Обща химия. Ученето на Cengage.