بيروكسيد الكالسيوم (CAO2): الخصائص والمخاطر والاستخدامات - كيمياء - 2025

و بيروكسيد الكالسيوم ، والمعروف أيضا باسم ثاني أكسيد الكالسيوم، وهو مركب كيميائي من صيغة تساو ₂. يحدث مع تفاعل انحلال ملح أو هيدروكسيد الكالسيوم وبيروكسيد الصوديوم مع التبلور اللاحق.

ينتج بيروكسيد الكالسيوم عن طريق ترسيب مركب ثماني الهيدرات من محلول مائي ، يليه الجفاف عند درجات حرارة أعلى من 100 درجة مئوية.

الشكل 1: هيكل بيروكسيد الكالسيوم.

يتفكك بيروكسيد الكالسيوم ليطلق الأكسجين عند ملامسته لمادة رطبة. CaO ₂ هو واحد من أكثر البيروكسيدات غير العضوية استقرارًا في درجة الحرارة ويتحلل ببطء في الهواء الرطب.

يحتوي المعلق المائي 1: 100 على درجة حموضة تبلغ حوالي 12. باستثناء قدرته المستقرة على إطلاق الأكسجين ، فإن CaO ₂ له وظائف مماثلة لبيروكسيدات أخرى: التبييض ، والتطهير ، وإزالة الروائح الكريهة. بالإضافة إلى ذلك ، من الجدير بالذكر أن CaO ₂ يحترم البيئة بسبب خصائصه. (Kingsfield Inc ، 2011).

الخصائص الفيزيائية والكيميائية لبيروكسيد الكالسيوم

بيروكسيد الكالسيوم عبارة عن مسحوق أبيض أو مصفر ليس له رائحة أو طعم مميز (المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية ، 2017).

الشكل 2: ظهور بيروكسيد الكالسيوم.

CaO ₂ له وزن جزيئي 72.0768 جم / مول وكثافة 2.91 جم / مل. يحتوي المركب على نقطة انصهار تبلغ 200 درجة مئوية ويتحلل فوق 355 درجة مئوية. إنه قابل للذوبان بشكل طفيف في الماء ، مكونًا بيروكسيد الهيدروجين. لديها pKa يبلغ 12.5 (الجمعية الملكية للكيمياء ، 2015).

يعتبر بيروكسيد الكالسيوم من مخاطر الانفجار إذا تم خلطه بمواد عضوية مقسمة بدقة. المركب غير قابل للاشتعال في حد ذاته ، ولكنه يعمل على تسريع احتراق المواد القابلة للاحتراق. وذلك لأن مخاليط المواد القابلة للاحتراق والبيروكسيد يمكن أن تشتعل من الاحتكاك أو ملامسة الرطوبة.

التفاعلية والمخاطر

يُصنف بيروكسيد الكالسيوم ، على الرغم من كونه مركبًا مستقرًا نسبيًا مقارنة ببيروكسيدات أخرى ، على أنه مركب متفجر وعامل مؤكسد قوي.

يمكن أن يكون ملامسة بيروكسيد الكالسيوم مزعجًا بشدة ويمكن أن يحرق الجلد والعينين. يمكن أن يؤدي التعرض إلى تهيج العينين والأنف والحلق.

يمكن أن يؤدي التعرض الطويل الأمد إلى تلف الجلد. يمكن أن تؤدي المستويات المرتفعة من بيروكسيد الكالسيوم إلى تهيج الرئتين والتسبب في السعال أو ضيق التنفس.

يمكن أن يؤدي التعرض الشديد إلى تراكم السوائل في الرئتين (الوذمة الرئوية) ، مما يؤدي إلى الوفاة (المكتبة الوطنية للطب ، 2015).

في حالة ملامسة العين يجب فحص العدسات اللاصقة وإزالتها. بعد ذلك ، اغسل عينيك على الفور بكمية كبيرة من الماء البارد لمدة 15 دقيقة على الأقل.

في حالة ملامسة الجلد ، يجب شطف المنطقة المصابة على الفور بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل مع إزالة الملابس والأحذية الملوثة. تغطية الجلد المتهيج بالمطريات. اغسل الملابس والأحذية قبل إعادة استخدامها. إذا كان التلامس شديدًا ، اغسله بصابون مطهر وقم بتغطية الجلد الملوث بكريم مضاد للبكتيريا.

في حالة الاستنشاق ، يجب نقل الضحية إلى مكان بارد. إذا لم يتنفس ، يتم إعطاء تنفس صناعي.

إذا تم ابتلاع المركب ، تحدث القيء ما لم يوجهك الطاقم الطبي ، وينصح بشرب كميات كبيرة من الماء لتخفيف المركب. يجب إرخاء الملابس الضيقة مثل طوق القميص أو الحزام أو ربطة العنق.

في جميع الحالات ، يجب الحصول على رعاية طبية على الفور (صحيفة بيانات سلامة المواد بيروكسيد الكالسيوم ، 2013).

التطبيقات

استخدم في معالجة التربة

من بين جميع الطرق التي يمكنك من خلالها الاستفادة من بيروكسيد الكالسيوم ، فإن استخدامه الزراعي هو الأكثر انتشارًا. حقيقة أن بيروكسيد الكالسيوم يطلق الأكسجين عند ملامسته للماء يعني أنه يمكن استخدامه كوسيلة لتجديد شباب التربة المستنفدة.

عادة بعد الزراعة المكثفة أو عند غمر التربة ، يتم فقدان العناصر الغذائية والأكسجين من التربة ، مما يجعلها عقيمة.

في مثل هذا السيناريو ، يجب استخدام العديد من الأسمدة الاصطناعية لإضافة المعادن والمغذيات إلى التربة ، بالإضافة إلى تدخلات أخرى لجعلها قابلة للحياة مرة أخرى. يعتبر بيروكسيد الكالسيوم ضروريًا لهذه العملية ، حيث يتم استخدامه لزيادة محتوى الأكسجين في التربة.

استخدامات اخرى

حقيقة أن بيروكسيد الكالسيوم يمكن أن يطلق بيروكسيد الهيدروجين عند دمجه مع الأحماض يعني أنه يمكن استخدامه كعامل مبيض.

يستخدم على نطاق واسع بهذه الطريقة في العديد من الصناعات الورقية. كما أن إنتاج بيروكسيد الهيدروجين بواسطة هذا المركب يجعله مفيدًا أيضًا في إزالة الروائح الكريهة وتبييض منتجات الشعر وكذلك المنسوجات.

يحتوي بيروكسيد الكالسيوم أيضًا على مكان في الرعاية الصحية ، حيث يمكن استخدامه كمطهر.

يستخدم بيروكسيد الكالسيوم في الخبز كمساعدات معالجة في خلط عجينة الخبز. يتحلل المركب إلى أكسجين بمجرد ملامسته للماء. هذا يؤكسد ويقوي الروابط المتقاطعة ثنائي الكبريتيد وغير ثنائي الكبريتيد في الغلوتين.

استعادة البيئة

حقيقة أن بيروكسيد الكالسيوم يمكن أن يعمل كمصدر للأكسجين يعني أنه مفيد في العديد من البيئات البيئية.

على سبيل المثال ، هناك العديد من المسطحات المائية مثل البحيرات والبرك التي أصبحت غير قابلة للحياة بسبب التلوث والعوامل الأخرى ذات الصلة.

في مثل هذا السيناريو ، يمكن استخدام بيروكسيد الكالسيوم لتجديد هذه المسطحات المائية أيضًا. يستعيد الأكسجين الناتج عن التفاعل بين الماء والمركب محتوى الأكسجين في الماء.

الاستخدام الصناعى

يعد دور بيروكسيد الكالسيوم في إنتاج البلاستيك أمرًا بالغ الأهمية لعمليات التحفيز والربط المتشابك للمركبات المختلفة المستخدمة في بلمرة البلاستيك لجعلها صلبة. يستخدم بيروكسيد الكالسيوم أيضًا كبادئ لهذه العمليات (Chuangjia Chemical Co ، 2011).

المراجع

1. بيروكسيد الكالسيوم. (2016). تعافى من المواد الكيميائية.
2. بيروكسيد الكالسيوم. (سادس). تعافى من bakerpedia.com.
3. شركة Chuangjia الكيميائية (2011). بيروكسيد الكالسيوم. تعافى من chinacjchem.com.
4. EMBL-EBI. (2014 ، 28 يوليو). بيروكسيد الكالسيوم. تعافى من ebi.ac.uk.
5. Kingsfield Inc. (2011). بيروكسيد الكالسيوم CALGRO ™. تعافى من Kingsfieldinc.
6. ورقة بيانات سلامة المواد بيروكسيد الكالسيوم. (2013 ، 21 مايو). تعافى من sciencelab.com.
7. المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية.. (2017 ، 11 مارس). قاعدة بيانات PubChem المركبة ؛ CID = 14779. تم الاسترجاع من PubChem.
8. المكتبة الوطنية للطب. (2015 ، 19 أكتوبر). بيروكسيد الكالسيوم. تعافى detoxnet.
9. الجمعية الملكية للكيمياء. (2015). ثاني أكسيد ثنائي أكسيد الكالسيوم. تعافى من chemspider.com.