بروميد الكالسيوم CaBr2

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب بروميد الكالسيوم عبارة عن مركب غير عضوي يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (CaBr2)، وهو عبارة عن مادة صلبة بلورية عديمة اللون مع نقطة انصهار تبلغ 765 درجة مئوية، وهو مادة مذابة وقابلة للذوبان في الماء والكحول المطلق، ويستخدم بروميد الكالسيوم في الطب، وبروميد الكالسيوم المائي (الرطب) يمتلك الصيغة التالية: (CaBr2 · 3H20).

بروميد الكالسيوم

  • يحتوي مركب بروميد الكالسيوم على الصيغة الكيميائية (CaBr2)، ولقد تم تحضيره لأول مرة بواسطة (Pfeiffer) و (Klossmann) و (Angern) في عام 1924 ميلادي، وهو ملح مائل له شكل بلورات سداسية عديمة اللون قابلة للذوبان في الماء والكحول المطلق، وزنه الجزيئي هو 199.90 جم لكل مول لأنهيدريد، كثافته 3.41 جم لكل سم مكعب، وهو قابل للذوبان في الماء بشكل معتدل عند 142 جم لكل 100 مل من الماء.
  • عند تسخينه بقوة في الهواء ينتج مركب بروميد الكالسيوم ما يلي: الجير (CaO) و (Br2)، يتم الحصول عليها عمومًا على شكل ثنائي هيدرات (CaBr2 · 2H2O) في شكل مسحوق بلوري أبيض، وسداسي هيدرات (CaBr2 · 6H2O) معروف أيضًا، ويتم الحصول على بروميد الكالسيوم اللامائي عن طريق الجفاف (250 درجة مئوية) من ثنائي هيدرات (CaBr2 · 2H2O).
  • عند ملامسة مركب بروميد الكالسيوم للأسطح الساخنة أو اللهب فإنه يتحلل مكونًا البروم باعتباره أبخرة سامة ومسببة للتآكل، كما أنه يتفاعل مع الأحماض القوية من أجل إنتاج أبخرة بروم أكالة، وفي حالته الصلبة اللامائية هو عبارة عن مسحوق أبيض، ولقد تم استخدام بروميد الكالسيوم في صنع مستحلبات الكولوديون خاصة للألواح المحسسة للصبغة.
  • من الممكن العثور على مركب بروميد الكالسيوم في طين الحفر وأدوية العصاب وفي مخاليط التجميد والتصوير الفوتوغرافي، يحتوي أنهيدريد على نقطة انصهار تبلغ 730 درجة مئوية ونقطة غليان تبلغ 810 درجة مئوية حيث يتحلل، وهو مصنوع من خلال عمل حمض الهيدروبروميك على أكسيد الكالسيوم والتبلور، والبلورات الحبيبية البيضاء قابلة للذوبان في الماء.

استخدامات بروميد الكالسيوم

  • يستخدم مركب بروميد الكالسيوم في عملية التصوير الفوتوغرافي من أجل عمل لوحات جافة وأوراق حساسة للضوء، ويدخل في تصنيع المياه المعدنية وفي تركيبات إطفاء الحريق، وكعامل تجفيف، كما وأن له دور في المواد الحافظة للأغذية وفي معالجة الطرق وفي مخاليط التجميد ومركبات التحجيم والمواد الحافظة للأخشاب وله دور في مثبطات الحريق أيضا.
  • يستخدم مركب بروميد الكالسيوم في إنتاج ألواح التصوير الفوتوغرافي الجافة والأوراق الحساسة للضوء والمياه المعدنية وبروميد الأمونيوم ومواد إطفاء الحريق، كما تم استخدامه علاجيًا لتأثيراته المهدئة والمضادة للاختلاج المستخدم في الصناعات الكيماوية والتصويرية، ويستخدم في السوائل الهيدروليكية والمستحضرات الصيدلانية والمواد الكيميائية الضوئية.
  • إن الاستخدام الرئيسي لمركب بروميد الكالسيوم هو كمكون من سوائل الحفر والإكمال وصيانة الآبار وتعبئة السوائل للتحكم في ضغوط حفرة البئر، ويجد بروميد الكالسيوم تطبيقات أخرى في التصوير الفوتوغرافي والطب وفي خلطات مثبطة للهب، ومن الاستخدامات الجديدة الهامة لبروميد الكالسيوم التحكم في انبعاثات الزئبق في وحدات توليد الطاقة والمحارق.
  • يحتوي مركب بروميد الكالسيوم على عدد من التطبيقات المفيدة، حيث أنه يستخدم المركب في حقول النفط والغاز وهو مثال عملي حقيقي، في كل مرحلة تقريبًا من عملية استخراج النفط والغاز، وجد استخدام بروميد الكالسيوم على نطاق واسع، علما أن الثبات والاعتمادية وسهولة الاستخدام هو ما يميز بروميد الكالسيوم في عملية الحفر، وهناك يتم استخدامه في “طين الحفر” في جميع أنحاء العالم.

تحضير بروميد الكالسيوم

  • إن مركب بروميد الكالسيوم المائي (CaBr2 · 2H2O) له نقطة انصهار تبلغ 38 درجة مئوية حيث يذوب في الماء، يمتلك كثافة مقدارها 2.290 جم لكل سم مكعب، ومن الممكن أن يتم تحضير هذا المركب من خلال عملية التفاعل في محلول مع (HBr) على الكربونات، تبعا للمعادلة التالية:

CaCO3 (solid)+HBr (liq)→CaBr2 (liq)+ CO2 (gas)

  • ولقد تم تطوير طريقة محسنة لإنتاج بروميد الكالسيوم عن طريق تفاعل بروميد الهيدروجين مع هيدروكسيد الكالسيوم في وجود الماء، وتشمل تقنيات التصنيع الشائعة تفاعل هيدروكسيد الكالسيوم أو أكسيد أو كربونات مع البروم وحمض الفورميك أو مع الفورمالديهايد.
  • وتتضمن طريقة أخرى تفاعل بروميد الهيدروجين مع هيدروكسيد الكالسيوم في وجود الماء والكربونات، يتم تحمض خليط التفاعل إلى الرقم الهيدروجيني 1-3 لتحويل جزء على الأقل من الكربونات إلى ثاني أكسيد الكربون، وينتج عن التركيز بالفراغ والترشيح والتجفيف منتج بلوري من بروميد الكالسيوم، بينما ينتج التجفيف بالرش مسحوقًا.

المصدر: 1. INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.2. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).3. ‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 20184. ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: