แคลเซียมไนเตรต
แคลเซียมไนเตรตเป็นสารประกอบอนินทรีย์มีสูตรCa(NO₃ ₂ สร้างไฮเดรตเป็นCa(NO₃ ₂ xH₂O สารประกอบที่ปราศจากน้ำซึ่งพบได้ยากจะดูดซับความชื้นจากอากาศเพื่อให้ได้เตตระไฮเดรตทั้งรูปแบบที่ปราศจากน้ำและไฮเดรตเป็นเกลือ ที่ไม่มีสี แคลเซียมไนเตรตไฮเดรต หรือที่เรียกว่าNorgessalpeter ( เกลือป๊อกนอร์เวย์ ) ส่วนใหญ่ใช้เป็นส่วนประกอบในปุ๋ยแต่ก็มีการใช้งานอื่นๆ ด้วย ไนโตรแคลไซต์เป็นชื่อของแร่ธาตุที่เป็นแคลเซียมไนเตรตไฮเดรตซึ่งก่อตัวเป็นคราบขาวเมื่อมูลสัตว์สัมผัสกับคอนกรีตหรือหินปูนในสภาพแวดล้อมที่แห้ง เช่น ในคอกม้าหรือถ้ำเกลือที่เกี่ยวข้องหลายชนิดเป็นที่รู้จัก รวมถึงแคลเซียมแอมโมเนียมไนเตรตเดคาไฮเดรตและแคลเซียมโพแทสเซียมไนเตรตเดคาไฮเดรต[ 2 ]
การผลิตและปฏิกิริยา
Norgessalpeter ถูกสังเคราะห์ขึ้นที่Notodden ประเทศนอร์เวย์ในปี 1905 โดยกระบวนการ Birkeland–Eydeปัจจุบันแคลเซียมไนเตรตส่วนใหญ่ของโลกผลิตขึ้นที่Porsgrunnโดยผลิตโดยการบำบัดหินปูนด้วยกรดไนตริก : [ 2 ]
- CaCO + 2 HNO → Ca(NO ) + CO + H O
นอกจากนี้ยังเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของกระบวนการออดดา อีกด้วย :
- Ca (PO ) OH + 10 HNO → 3 H PO + 5 Ca(NO ) + H O
นอกจากนี้ยังสามารถเตรียมได้จากสารละลายแอมโมเนียมไนเตรตและแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ในน้ำ :
- 2 NH₄NO₃ Ca(OH) ₂ ( NO₃ ₂ 2
เช่นเดียวกับไนเตรต ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธที่เกี่ยวข้องแคลเซียมไนเตรตจะสลายตัวเมื่อได้รับความร้อน (เริ่มที่500 °C (932 °F) ) เพื่อปล่อยไนโตรเจนไดออกไซด์ออก มา : [ 2 ]
- 2 Ca(NO₃ ₂ 2 CaO + 4 NO₂ O₂ = 369 kJ/mol
เมื่อรวมกับยูเรียแคลเซียมไนเตรตจะเกิดเป็นสารประกอบ 1:4 ที่ใช้เป็นปุ๋ย: [ 2 ]
- Ca(NO₃ ₂ 4 OC(NH₂ ₂ Ca(NO₃ ₂ OC( ) )
แอปพลิเคชัน
ใช้ในภาคเกษตรกรรม
ปุ๋ยสูตร (15.5-0-0 + 19% Ca) เป็นที่นิยมใน วงการ เรือนกระจกและ ระบบ ไฮโดรโปนิกส์ประกอบด้วยแอมโมเนียมไนเตรตและน้ำ ในรูปของ "เกลือคู่" 5Ca(NO₃)₂ · NH₄NO₃ · 10H₂O ซึ่งเรียกว่าแคลเซียมแอมโมเนียมเตตและมักชื่อว่าแคลเซียมรตแบบเม็ด เนื่องจากมีลักษณะเป็นเม็ดเสมอ นอกจากนี้ยังมีสูตรที่ไม่มีแอมโมเนีย ได้แก่Ca(NO₃ ₂ 4H₂O ( + 16.9 Ca) และสูตรที่ปราศจากน้ำ 17-0-0 + 23.6 Ca และยังมีสูตรแบบน้ำ (9-0-0 + 11 Ca) อีกด้วยอนุพันธ์ที่ปราศจากน้ำและเสถียรในอากาศคือสารประกอบ ยูเรีย Ca(NO ) · 4 [ OC(NH ) ]ซึ่งขายในชื่อ Calurea [ 3 ]
แคลเซียมไนเตรตยังใช้ในการควบคุมโรคพืชบางชนิด ตัวอย่างเช่น สเปรย์แคลเซียมไนเตรตเจือจาง (และแคลเซียมคลอไรด์ ) ใช้ในการควบคุมโรคจุดด่างดำและโรคจุดแข็งในต้นแอปเปิล[ 4 ]
การบำบัดน้ำเสีย

แคลเซียมไนเตรตใช้ในการปรับสภาพน้ำเสียเบื้องต้นเพื่อป้องกันการปล่อยกลิ่น การปรับสภาพน้ำเสียเบื้องต้นนี้อาศัยการสร้างสภาวะชีวภาพแบบไร้ออกซิเจนในระบบน้ำเสีย เมื่อมีไนเตรตอยู่ การเผาผลาญซัลเฟตจะหยุดลง จึงป้องกันการเกิดไฮโดรเจนซัลไฟด์[ 5 ]นอกจากนี้ สารอินทรีย์ที่ย่อยสลายได้ง่ายจะถูกใช้ไป ซึ่งหากไม่เช่นนั้นอาจทำให้เกิดสภาวะไร้ออกซิเจนในขั้นตอนถัดไป รวมถึงการปล่อยกลิ่นด้วย แนวคิดนี้ยังสามารถนำไปใช้กับการบำบัดกากตะกอนส่วนเกินได้อีกด้วย[ 6 ]
คอนกรีต
แคลเซียมไนเตรตใช้ในสารผสมคอนกรีตเพื่อเร่งการแข็งตัว การใช้งานร่วมกับคอนกรีตและปูนฉาบ นั้น อาศัยผลสองประการ ไอออนแคลเซียมช่วยเร่งการก่อตัวของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ดังนั้นจึงเกิดการตกตะกอนและการแข็งตัว ผลนี้ยังใช้ในสารเร่งการแข็งตัวของคอนกรีตในสภาพอากาศหนาวเย็น รวมถึงสาร ทำให้ พลาสติกอ่อนตัว แบบผสมบางชนิด ด้วย[ 7 ]ไอออนไนเตรตทำให้เกิดการก่อตัวของเหล็กไฮดรอกไซด์ ซึ่งชั้นป้องกันจะช่วยลดการกัดกร่อนของเหล็กเสริมในคอนกรีต[ 8 ]
สารทำให้แข็งตัวของน้ำยาง
แคลเซียมไนเตรตเป็นสารทำให้แข็งตัวที่พบได้ทั่วไปในการผลิตน้ำยาง โดยเฉพาะในกระบวนการจุ่ม แคลเซียมไนเตรตที่ละลายแล้วเป็นส่วนหนึ่งของสารละลายในอ่างจุ่ม เมื่อจุ่มแม่พิมพ์ที่อุ่นลงในของเหลวทำให้แข็งตัวแล้ว ฟิล์มบางๆ ของของเหลวที่ใช้จุ่มจะยังคงอยู่บนแม่พิมพ์ เมื่อจุ่มแม่พิมพ์ลงในน้ำยาง แคลเซียมไนเตรตจะทำลายความเสถียรของสารละลายน้ำยาง และน้ำยางจะแข็งตัวบนแม่พิมพ์[ 9 ]
ถุงประคบเย็น
การละลายของแคลเซียมไนเตรตเตตระไฮเดรตเป็นกระบวนการดูดความร้อนสูง (การทำความเย็น) ด้วยเหตุนี้ แคลเซียมไนเตรตเตตระไฮเดรตจึงถูกนำมาใช้ในถุงประคบเย็นแบบฟื้นฟูได้ในบางครั้ง[ 2 ]
เกลือหลอมเหลวสำหรับการถ่ายเทและกักเก็บความร้อน
แคลเซียมไนเตรตสามารถใช้เป็นส่วนหนึ่งของส่วนผสมเกลือหลอมเหลวได้ โดยทั่วไปจะเป็นส่วนผสมแบบไบนารีของแคลเซียมไนเตรตและโพแทสเซียมไนเตรตหรือส่วนผสมแบบเทอร์นารีที่รวมถึงโซเดียมไนเตรตด้วย[ 10 ] [ 11 ]เกลือหลอมเหลวเหล่านี้สามารถใช้แทนน้ำมันเทอร์โมในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์แบบเข้มข้นเพื่อการถ่ายเทความร้อนได้ แต่ส่วนใหญ่จะใช้ในการเก็บความร้อน