Qu’est-ce que le chlorure de calcium ?
Le chlorure de calcium est un composé de calcium et de chlore.
Il est présent à l’état naturel dans un nombre très limité de minerais, tels que la pierre de l’Antarctique, et se trouve également dans l’eau de mer à l’état de traces. Il est cristallin, incolore ou blanc, déliquescent, soluble dans l’eau et soluble dans l’éthanol et l’acétone.
Utilisations du chlorure de calcium
1. Comme déshydratant
Le chlorure de calcium présente une excellente hygroscopicité, avec une capacité d’absorption de l’humidité cinq fois supérieure à celle du gel de silice. Il est donc largement utilisé comme agent de déshumidification pour les armoires et les penderies. En tant que déshydratant pour les denrées alimentaires, il est fabriqué de manière à ne pas être déliquescent. L’absorption d’humidité du chlorure de calcium est due à l’adsorption chimique (liaison covalente), tandis que l’adsorption physique (van der Waals) du charbon actif et du gel de silice est due à l’absorption d’eau.
Lorsqu’il est saupoudré sur les surfaces routières, il est efficace pour le contrôle de la poussière sur les terrains, les courts de tennis et les routes non pavées, car il empêche la formation de poussière en apportant de l’humidité.
2. Agents de fonte de la neige et de lutte contre le gel
Le chlorure de calcium réagit avec l’humidité en dégageant de la chaleur de dissolution (285 J/g). Une solution de chlorure de calcium (concentration de 30 %) est utilisée comme antigel et agent de fonte de la neige sur les routes parce qu’elle ne gèle pas jusqu’à des températures proches de -50°C en raison de la dépression du point de congélation. Le chlorure de sodium et le chlorure de magnésium sont d’autres agents antigel.
3. Produits pharmaceutiques
Il est également utilisé dans le domaine médical pour les injections et les perfusions. Il est parfois utilisé dans le traitement de l’ostéoporose.
4. Denrées alimentaires
Reconnu comme additif alimentaire, il est utilisé pour ajuster la dureté et le pH des boissons alcoolisées et des boissons gazeuses, et comme coagulant dans le fromage, le tofu, etc.
5. Pétrochimie
Le chlorure de calcium est également largement utilisé dans l’industrie pétrochimique. Par exemple, lors de l’extraction du pétrole dans les champs pétrolifères, il absorbe l’eau dans le sol, réduisant ainsi la teneur en eau des réservoirs de pétrole et augmentant l’efficacité de l’extraction du pétrole. Il est également utilisé pour déshydrater le gaz éthylène, ce qui permet d’extraire l’éthylène à un niveau de pureté élevé.
6. Autres utilisations
Le chlorure de calcium est également utilisé comme matière première pour la fabrication du gypse (CaSO4-2H2O). Le gypse est formé par la réaction de sels de calcium avec des sulfates tels que le sulfate de sodium, et ce gypse produit artificiellement est appelé gypse chimique.
Le chlorure de calcium est également utilisé pour éliminer le fluor des eaux usées. L’ajout de composés calciques tels que le chlorure de calcium aux eaux usées contenant du fluor permet de les précipiter sous forme de fluorure de calcium (CaF2), ce qui permet d’éliminer le fluor. D’autres méthodes d’élimination du fluor comprennent la co-précipitation des hydroxydes avec l’aluminium.
Propriétés du chlorure de calcium
Le chlorure de calcium a un poids moléculaire de 111, une densité de 2,15, un point de fusion de 772°C et un numéro CAS de 10043-52-4. Sa solubilité est de 74,5 g pour 100 ml d’eau à 20 °C. Le chlorure de calcium peut être isolé par électrolyse des sels fondus. Il prend une couleur orange foncé lors de la réaction à la flamme.
Types de chlorure de calcium
Le chlorure de calcium existe également sous forme d’hydrate. En tant que produit, il est également disponible sous forme de liquide. Il est également classé en fonction de la matière première, de la qualité et de l’application industrielle.
1. Chlorure de calcium dihydraté (CaCl2-2H2O)
Le chlorure de calcium a un poids moléculaire de 147,01, une densité de 0,835, un point de fusion de 175,5 °C et un numéro CAS de 10035-04-8. Il est soluble dans l’eau et légèrement soluble dans l’éthanol. C’est le principal composant de la pierre minérale sinjal.
2. Chlorure de calcium hexahydraté (CaCl2∙6H2O)
C’est le composant principal du minéral Antarctite et c’est un minéral cristallin en forme d’aiguille. Il est tricristallin, a une densité d’environ 1,7 et un point de fusion de 29,8 °C. En raison de son faible point de fusion, il est utilisé comme matériel d’enseignement pour la croissance des cristaux.
Autres informations sur le chlorure de calcium
Méthodes de production du chlorure de calcium
Industriellement, le chlorure de calcium est obtenu lors de la production de carbonate de sodium par le procédé de soude ammoniacale (procédé Solvay), qui implique la réaction de la chaux éteinte et du chlorure d’ammonium. Le chlorure de calcium est également obtenu en faisant réagir de l’acide chlorhydrique avec du calcaire (CaCO3) ou de l’hydroxyde de calcium (Ca(OH)2).