CALCIUMPEROXID (CAO2): EIGENSCHAFTEN, RISIKEN UND VERWENDUNGEN - CHEMIE - 2025

Das Calciumperoxid , auch als Calciumdioxid bekannt, ist eine chemische Verbindung der Formel CaO ₂ . Es tritt unter Wechselwirkung der Auflösung eines Salzes oder Calciumhydroxids und Natriumperoxids mit anschließender Kristallisation auf.

Calciumperoxid wird durch Ausfällen der Octahydratverbindung aus einer wässrigen Lösung und anschließende Dehydratisierung bei Temperaturen über 100 ° C hergestellt.

Abbildung 1: Struktur von Calciumperoxid.

Calciumperoxid wird abgebaut, um bei Kontakt mit hydratisiertem Material Sauerstoff freizusetzen. CaO ₂ ist eines der temperaturstabilsten anorganischen Peroxide und zersetzt sich langsam in feuchter Luft.

Eine wässrige 1: 100-Suspension hat einen pH-Wert von etwa 12. Abgesehen von ihrer stabilen Sauerstofffreisetzungskapazität hat CaO ₂ ähnliche Funktionen wie andere Peroxide: Bleichen, Desinfizieren und Desodorieren. Darüber hinaus ist zu beachten, dass CaO ₂ aufgrund seiner Eigenschaften umweltfreundlich ist. (Kingsfield Inc, 2011).

Physikalische und chemische Eigenschaften von Calciumperoxid

Calciumperoxid ist ein weißes oder gelbliches Pulver ohne charakteristisches Aroma oder Geschmack (National Center for Biotechnology Information., 2017).

Abbildung 2: Auftreten von Calciumperoxid.

CaO ₂ hat ein Molekulargewicht von 72,0768 g / mol und eine Dichte von 2,91 g / ml. Die Verbindung hat einen Schmelzpunkt von 200 ° C und zersetzt sich oberhalb von 355 ° C. Es ist in Wasser schwer löslich und bildet Wasserstoffperoxid. Es hat einen pKa von 12,5 (Royal Society of Chemistry, 2015).

Calciumperoxid ist eine Explosionsgefahr, wenn es mit feinteiliger organischer Substanz gemischt wird. Die Verbindung ist an sich nicht brennbar, sondern beschleunigt die Verbrennung von brennbarem Material. Dies liegt daran, dass sich Gemische aus brennbarem Material und Peroxid durch Reibung oder Kontakt mit Feuchtigkeit entzünden können.

Reaktivität und Gefahren

Calciumperoxid wird, obwohl es im Vergleich zu anderen Peroxiden eine relativ stabile Verbindung ist, als explosive Verbindung und starkes Oxidationsmittel eingestuft.

Kontakt mit Kalziumperoxid kann stark reizend sein und Haut und Augen verbrennen. Die Exposition kann Augen, Nase und Rachen reizen.

Langzeitbelichtung kann die Haut schädigen. Höhere Calciumperoxidspiegel können die Lunge reizen und Husten oder Atemnot verursachen.

Noch höhere Expositionen können dazu führen, dass sich Flüssigkeit in der Lunge ansammelt (Lungenödem), was zum Tod führt (National Library of Medicine, 2015).

Bei Kontakt mit den Augen sollten die Kontaktlinsen überprüft und entfernt werden. Waschen Sie die Augen anschließend sofort mindestens 15 Minuten lang mit viel kaltem Wasser.

Bei Hautkontakt sollte der betroffene Bereich sofort mindestens 15 Minuten lang mit viel Wasser gespült werden, während kontaminierte Kleidung und Schuhe entfernt werden. Bedecken Sie gereizte Haut mit einem Weichmacher. Waschen Sie Kleidung und Schuhe vor der Wiederverwendung. Bei starkem Kontakt mit einer Desinfektionsseife waschen und die kontaminierte Haut mit einer antibakteriellen Creme abdecken.

Bei Inhalation sollte das Opfer an einen kühlen Ort gebracht werden. Wenn nicht geatmet wird, wird künstlich beatmet.

Wenn die Verbindung eingenommen wird, verursachen Sie Erbrechen, es sei denn, dies wird vom medizinischen Personal angewiesen. Es ist ratsam, große Mengen Wasser zu trinken, um eine Verdünnung der Verbindung zu erreichen. Enge Kleidung wie Hemdkragen, Gürtel oder Krawatte sollte gelockert werden.

In allen Fällen sollte sofort ein Arzt aufgesucht werden (Sicherheitsdatenblatt Calciumperoxid, 2013).

Anwendungen

Verwendung bei der Bodensanierung

Von allen Möglichkeiten, Kalziumperoxid zu nutzen, ist seine landwirtschaftliche Anwendung am weitesten verbreitet. Die Tatsache, dass Calciumperoxid bei Kontakt mit Wasser Sauerstoff freisetzt, bedeutet, dass es zur Verjüngung von erschöpftem Boden verwendet werden kann.

Normalerweise gehen nach intensiver Landwirtschaft oder wenn der Boden überflutet wird, Nährstoffe und Sauerstoff aus dem Boden verloren, wodurch er steril wird.

In einem solchen Szenario müssen verschiedene künstliche Düngemittel verwendet werden, um dem Boden Mineralien und Nährstoffe hinzuzufügen, zusätzlich zu anderen Eingriffen, um ihn wieder lebensfähig zu machen. Calciumperoxid ist für diesen Prozess essentiell, da es zur Erhöhung des Sauerstoffgehalts des Bodens verwendet wird.

Andere Verwendungen

Die Tatsache, dass Calciumperoxid in Kombination mit Säuren Wasserstoffperoxid freisetzen kann, bedeutet, dass es als Bleichmittel verwendet werden kann.

Es ist auf diese Weise in vielen Papierindustrien weit verbreitet. Die Herstellung von Wasserstoffperoxid durch diese Verbindung macht es auch nützlich bei der Desodorierung und Bleichung von Haarprodukten sowie Textilien.

Calciumperoxid hat auch einen Platz im Gesundheitswesen, da es als Antiseptikum verwendet werden kann.

Calciumperoxid wird beim Backen als Verarbeitungshilfe beim Mischen von Brotteig verwendet. Die Verbindung zersetzt sich in Sauerstoff, sobald sie mit Wasser in Kontakt kommt. Dies oxidiert und verstärkt die Disulfid- und Nicht-Disulfid-Vernetzungen in Gluten.

Umweltsanierung

Die Tatsache, dass Calciumperoxid als Sauerstoffquelle fungieren kann, bedeutet, dass es in vielen ökologischen Umgebungen nützlich ist.

Zum Beispiel gibt es viele Gewässer wie Seen und Teiche, die aufgrund von Umweltverschmutzung und anderen damit verbundenen Faktoren unrentabel geworden sind.

In einem solchen Szenario kann Calciumperoxid auch zur Verjüngung dieser Gewässer verwendet werden. Der durch die Reaktion zwischen Wasser und Verbindung freigesetzte Sauerstoff stellt den Sauerstoffgehalt des Wassers wieder her.

Industrielle Nutzung

Die Rolle von Calciumperoxid bei der Herstellung von Kunststoffen ist entscheidend für die Katalyse und Vernetzung der verschiedenen Verbindungen, die bei der Polymerisation von Kunststoffen verwendet werden, um sie hart zu machen. Calciumperoxid wird auch als Initiator dieser Prozesse verwendet (Chuangjia Chemical Co, 2011).

Verweise

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