Kalsiumsyanamidi

Kalsiumsyanamidi (CaCN2) on kalsium- ja syanamidi-ionien muodostama epäorgaaninen ioniyhdiste. Yhdistettä käytetään muun muassa lannoitteissa ja orgaanisen kemian synteeseissä.

Kalsiumsyanamidi
Tunnisteet
CAS-numero 156-62-7
Ominaisuudet
Molekyylikaava CaCN2
Moolimassa 80,11
Ulkomuoto Väritön kiteinen aine[1]
Sulamispiste 1 340 °C[2]
Tiheys 2,36 g/cm3[3]
Liukoisuus veteen Reagoi veden kanssa

Ominaisuudet

Huoneenlämpötilassa kalsiumsyanamidi on valkoista tai väritöntä hygroskooppista kiteistä ainetta. Yhdiste hydrolysoituu veden vaikutuksesta muodostaen syanamidia ja kuumennettaessa emäksisissä olosuhteissa ammoniakkia ja kalsiumkarbonaattia. Happojen läsnä ollessa muodostuu ureaa ja sulfidien läsnä ollessa tioureaa. Kuumennettaessa kalsiumsyanamidia se alkaa hajota jo ennen sulamispistettään kalsiumkarbidiksi, metalliseksi kalsiumiksi ja typeksi.[1][2][3][4]

Valmistus ja käyttö

Kalsiumsyanamidia valmistetaan kalsiumkarbidin ja typen välisellä reaktiolla. Reaktio on eksoterminen, mutta vaatii käynnistyäkseen kuumennuksen 1 000–1 100 °C:n lämpötilaan. Tämä on yksi harvoista tavoista sitoa ilmakehän typpi kemialliseen reaktioon.[5] Lämpötilaa voidaan alentaa noin 700 °C:seen käyttämällä katalyytteinä kalsiumfluoridia tai -kloridia. Näiden katalyysimekanismi ei ole selvä, mutta ne mahdollisesti sulaessaan muodostavat nestemäisen faasin, jossa reaktio tapahtuu nopeammin. Näin saatava kalsiumsyanamidi on usein väriltään harmaata johtuen valmistusprosessissa muodostuvasta hiilestä.[1][2][3][4]

CaC2 + N2 → CaCN2 + C
Kalsiumsyanamidin hydrolyysi maaperässä

Kalsiumsyanamidia käytetään lannoitteissa hidastamaan lannoitteiden sisältämän ammoniumtypen vapautumista, koska yhdisteestä muodostuvat syanamidi ja disyandiamidi estävät ammoniumsuolojen nitrifikaatiota nitraateiksi. Sitä käytetään myös muiden yhdisteiden valmistamiseen. Kalsiumsyanamidista valmistetaan muun muassa kalsiumsyanidia, syanamidia, disyandiamidia, melamiinia ja 1900-luvun alussa se oli ammoniakintuotannon lähtöaine. Kalsiumsyanamidia voidaan käyttää myös rikkaruohomyrkkynä ja puuvillan viljelyssä lehtien pudotuttamiseen ennen sadonkorjuuta.[1][2][3][4]

Lähteet
  1. E. M. Karamäki: Epäorgaaniset kemikaalit, s. 560–561. Kustannusliike Tietoteos, 1983. ISBN 951-9035-61-3.
  2. Egon Wiberg, Nils Wiberg, Arnold Frederick Holleman: Inorganic chemistry, s. 1073. Academic Press, 2001. ISBN 978-0-12-352651-9. Kirja Googlen teoshaussa (viitattu 3.3.2015). (englanniksi)
  3. Thomas Güthner & Bernd Mertschenk: Cyanamides, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, John Wiley & Sons, New York, 2006. Viitattu 3.3.2015
  4. William Cameron: Cyanamides, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, New York, 2010. Viitattu 3.3.2015
  5. Spectrum tietokeskus: 16-osainen tietosanakirja. 3, Eng–Hiu, s. 566–567. Helsinki: WSOY, 1977. ISBN 951-0-07242-7.

    Aiheesta muualla
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.