Fluoreto de cálcio - Calcium fluoride
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Identificadores | |||
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Modelo 3D ( JSmol )
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ChEBI | |||
ChemSpider | |||
ECHA InfoCard | 100.029.262 | ||
Número EC | |||
PubChem CID
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Número RTECS | |||
UNII | |||
Painel CompTox ( EPA )
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Propriedades | |||
Ca F 2 | |||
Massa molar | 78,075 g · mol −1 | ||
Aparência | Sólido cristalino branco (cristais únicos são transparentes) | ||
Densidade | 3,18 g / cm 3 | ||
Ponto de fusão | 1.418 ° C (2.584 ° F; 1.691 K) | ||
Ponto de ebulição | 2.533 ° C (4.591 ° F; 2.806 K) | ||
0,015 g / L (18 ° C) 0,016 g / L (20 ° C) |
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Produto de solubilidade ( K sp )
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3,9 × 10 −11 | ||
Solubilidade | insolúvel em acetona ligeiramente solúvel em ácido |
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-28,0 · 10 −6 cm 3 / mol | |||
Índice de refração ( n D )
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1,4338 | ||
Estrutura | |||
sistema de cristal cúbico , cF12 | |||
Fm 3 m, # 225 | |||
a = 5,451 Å, b = 5,451 Å, c = 5,451 Å
α = 90 °, β = 90 °, γ = 90 °
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Ca, 8, F cúbico , 4, tetraédrico |
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Perigos | |||
Riscos principais | Reage com ácido sulfúrico concentrado para produzir ácido fluorídrico | ||
Ficha de dados de segurança | ICSC 1323 | ||
NFPA 704 (diamante de fogo) | |||
Ponto de inflamação | Não inflamável | ||
Dose ou concentração letal (LD, LC): | |||
LD Lo (o mais baixo publicado )
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> 5000 mg / kg (oral, cobaia) 4250 mg / kg (oral, rato) |
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Compostos relacionados | |||
Outros ânions
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Cloreto de cálcio Brometo de cálcio Iodeto de cálcio |
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Outros cátions
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Fluoreto de berílio Fluoreto de magnésio Fluoreto de estrôncio Fluoreto de bário |
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Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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verificar (o que é ?) | |||
Referências da Infobox | |||
O fluoreto de cálcio é o composto inorgânico dos elementos cálcio e flúor com a fórmula CaF 2 . É um sólido insolúvel branco. Ocorre como o mineral fluorita (também chamado de espatoflúor), que costuma ter uma coloração profunda devido às impurezas.
Estrutura química
O composto se cristaliza em um motivo cúbico denominado estrutura de fluorita.
Ca 2+ centros são oito coordenadas, sendo centrado no cubo de um oito F - centros. Cada F - centro é coordenado a quatro Ca 2+ centros na forma de um tetraedro. Embora as amostras cristalinas perfeitamente compactadas sejam incolores, o mineral costuma ser profundamente colorido devido à presença de centros-F . A mesma estrutura cristalina é encontrada em vários compostos iônicos com fórmula AB 2 , como CeO 2 , ZrO 2 cúbico , UO 2 , ThO 2 e PuO 2 . Na correspondente anti-estrutura , chamada a estrutura antifluorite, aniões e catiões são trocados, tais como Ser 2 C .
Fase gasosa
A fase gasosa é notável por falhar nas previsões da teoria VSEPR ; o CaF
2molécula não é linear como MgF
2, mas dobrado com um ângulo de ligação de aproximadamente 145 °; os dihalogenetos de estrôncio e bário também têm uma geometria curvada. Foi proposto que isso se deve à interação dos ligantes de flúor com o núcleo do elétron ou com a subcamada d do átomo de cálcio.
Preparação
O mineral fluorita é abundante, difundido e principalmente de interesse como precursor do HF . Assim, existe pouca motivação para a produção industrial de CaF 2 . O CaF 2 de alta pureza é produzido pelo tratamento de carbonato de cálcio com ácido fluorídrico :
- CaCO 3 + 2 HF → CaF 2 + CO 2 + H 2 O
Formulários
O CaF 2 de ocorrência natural é a principal fonte de fluoreto de hidrogênio , uma commodity química usada para produzir uma ampla variedade de materiais. O fluoreto de cálcio no estado de fluorita é de grande importância comercial como fonte de fluoreto. O fluoreto de hidrogênio é liberado do mineral pela ação do ácido sulfúrico concentrado :
- CaF 2 + H 2 SO 4 → CaSO 4 (sólido) + 2 HF
Nicho usa
O fluoreto de cálcio é usado para fabricar componentes ópticos, como janelas e lentes, usados em sistemas de imagens térmicas, espectroscopia, telescópios e lasers de excímero . É transparente em uma ampla faixa de frequências ultravioleta (UV) a infravermelho (IR). Seu baixo índice de refração reduz a necessidade de revestimentos anti-reflexo . Sua insolubilidade na água também é conveniente. O fluoreto de cálcio dopado, como a fluorita natural, exibe termoluminescência e é usado em dosímetros termoluminescentes . Ele se forma quando o flúor se combina com o cálcio.
Segurança
O CaF 2 é classificado como "não perigoso", embora sua reação com o ácido sulfúrico produza um ácido fluorídrico muito tóxico . Com relação à inalação, a concentração recomendada pelo NIOSH para pós contendo flúor é 2,5 mg / m 3 no ar.
Veja também
Referências
links externos
- Dados de termoquímica do webbook do NIST
- Charles Townes sobre a história dos lasers
- Inventário Nacional de Poluentes - Ficha técnica sobre flúor e compostos
- Dados de material da Crystran
- MSDS (Universidade de Oxford)