Calciumhydrid
| Kristallstruktur | |||||||||||||
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| _ Ca2+ _ H− | |||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||
| Name | Calciumhydrid | ||||||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | CaH2 | ||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
farblose hexagonale Prismen[1] | ||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||
| Molare Masse | 42,1 g·mol−1 | ||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest[1] | ||||||||||||
| Dichte | |||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||
| Siedepunkt |
Zersetzung > 600 °C[2] | ||||||||||||
| Löslichkeit |
zersetzt sich in Wasser[2] | ||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||||||||||||
Calciumhydrid ist das Metallhydrid des Calciums.
Geschichte
Erstmals wurde die Bildung der Verbindung von Clemens Winkler beim Glühen von Calciumoxid und Magnesiumpulver in einer Wasserstoffatmosphäre beobachtet.[6][7] Die Synthese aus den Elementen gelang 1895 dem ungarischen Chemiker Bela von Lengyel.[8][7]
Darstellung
Calciumhydrid wird durch das Überleiten von Wasserstoff über Calcium bei 400 °C hergestellt:
- Fehler beim Parsen (MathML mit SVG- oder PNG-Rückgriff (empfohlen für moderne Browser und Barrierefreiheitswerkzeuge): Ungültige Antwort („Math extension cannot connect to Restbase.“) von Server „https://wikimedia.org/api/rest_v1/“:): {\displaystyle \mathrm{Ca + H_2 \longrightarrow CaH_2}}
Eigenschaften
Calciumhydrid tritt in zwei polymorphen Kristallformen auf. Die Tieftemperaturform A mit einer orthorhombischen Kristallstruktur wandelt sich bei 780 °C in die Hochtemperaturform B um. Diese schmilzt dann bei 1000 °C.[3]
Verwendung
Da es sich bei Kontakt mit Wasser unter heftiger Wasserstoffentwicklung zersetzt, dient Calciumhydrid als Speichersubstanz, um ortsunabhängig Wasserstoff produzieren zu können:
- Fehler beim Parsen (Konvertierungsfehler. Der Server („https://wikimedia.org/api/rest_“) hat berichtet: „Cannot get mml. Server problem.“): {\displaystyle \mathrm {CaH_{2}+2\ H_{2}O\longrightarrow Ca(OH)_{2}+2\ H_{2}+228\ kJ} }
Je Kilogramm Calciumhydrid entsteht rund 1 m3 Wasserstoff.
Daneben wird Calciumhydrid im so genannten Hydrimet-Verfahren eingesetzt, um Metalloxide (beispielsweise Vanadiumpentoxid, Zirkoniumdioxid, Titandioxid oder Natriumperoxid) zu elementarem Metall zu reduzieren. Mit Verarbeitungstemperaturen zwischen 600 und 1.000 °C geschieht dies bei relativ schonenden Bedingungen. Die sich bei der Reaktion bildende Wasserstoffatmosphäre schützt darüber hinaus das entstehende Metall:
Wegen seiner wasserziehenden Eigenschaft findet Calciumhydrid auch als Trocknungsmittel Anwendung.
Es wird auch dazu genutzt, die Restfeuchte in Kunststoffen zu messen.
Einzelnachweise
- ↑ a b c d Eintrag zu Calciumhydrid. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 23. September 2014.
- ↑ a b c Datenblatt Calciumhydrid bei Merck, abgerufen am 19. Januar 2011.
- ↑ a b I. Barin: Thermochemical Data of Pure Substances, Wiley-VCH, 3. Auflage 1997, ISBN 978-3527287451, S. 296.
- ↑ a b Eintrag zu Calciumhydrid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 20. Januar 2022. (JavaScript erforderlich)
- ↑ Eintrag zu Calcium hydride im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
- ↑ C. Winkler: Ueber die Reduction von Sauerstoffverbindungen durch Magnesium in Ber. dt. chem. Ges. 24 (1891) 1966–1984.
- ↑ a b Rolf Werner Soukup: Chemiegeschichtliche Daten anorganischer Substanzen, Version 2020, S. 36 pdf.
- ↑ B. v. Lengyel: in Math. naturwiss. Ber. Ungarn 14 (1895/96) 180–188.
