Перегляд вихідного коду сторінки Фторид кальцію

{{Речовина
| назва = Флуорид кальцію
| зображення = Calcium fluoride.jpg
| зображення1 = Fluorite-unit-cell-3D-ionic.png
| IUPAC_назва = Кальцію флуорид
| інші_назви = кальцієва сіль [[Плавикова кислота|плавикової кислоти]], фтористий кальцій, плавиковий шпат
| поле1 = {{Речовина Ідентифікатори
| номер_CAS = 7789-75-5
| CASNo_Ref = {{cascite|correct|CAS}}
| PubChem = 24617
| ChemSpiderID = 23019
| RTECS = EW1760000
}}
| поле2 = {{Речовина Властивості
| формула = [[Кальцій|Ca]][[Флуор|F]]<sub>2</sub>
| молярна_маса = 78,07 г/моль
| зовнішній_вигляд = безбарвна/біла кристалічна тверда речовина
| Odor = без запаху
| розчинник = вода
| розчинність = 0,013 г/л (0&nbsp;°C)<br />0,016 г/л (25&nbsp;°C)<br />0,017 г/л (40&nbsp;°C)<ref name="chemister.ru">[http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=557 Свойства вещества: кальция фторид]</ref>
| розчинник1 = неорганічні кислоти
| розчинність1 = малорозчинний
| розчинник2 = ацетон
| розчинність2 = нерозчинний
| густина = 3,181 г/см<sup>3</sup>
| температура_плавлення = 1423&nbsp;°C<ref>[http://www.nrcresearchpress.com/doi/pdf/10.1139/v68-494 H. Kojima, S. G. Whiteway, C. R. Masson: Melting points of inorganic fluorides // Canadian Journal of Chemistry. 1968, 46, 18, P. 2968–2971] {{ref-en}}</ref>
| температура_кипіння = 2533&nbsp;°C
| показник_заломлення = 1,4338 (589 нм)
| pKa = 1
}}
| поле3 = {{Речовина Структура
| кристалічна_структура = [[Гранецентрована кубічна ґратка|гранецентрована кубічна]] <br />(''див. текст''), [[Символ Пірсона|cF8]]
| SpaceGroup = Fm{{overline|3}}m, No. 225
| координаційна_геометрія = Гексаедрична (Са<sup>2+</sup>)<br />Тетраедрична (F<sup>–</sup>)
| LattConst_a = 
}}
| поле7 = {{Речовина Небезпеки
| MSDS = 
| індекс_ЄС = не зазначений
<!-- початок NFPA блоку -->
| небезпека_для_здоров'я = 0
| вогненебезпечність = 0
| реакційна_здатність = 0
| температура_спалаху = незаймистий
| фрази_ризику = 
| фрази_безпеки = 
| ЛД50 = 4250 мг/кг (перорально, щурі)
}}
| поле8 = {{Речовина Пов'язані
| інші_аніони = [[хлорид кальцію|CaCl<sub>2</sub>]], [[бромід кальцію|CaBr<sub>2</sub>]], [[йодид кальцію|CaI<sub>2</sub>]]
| інші_катіони = [[флуорид берилію|BeF<sub>2</sub>]], [[флуорид магнію|MgF<sub>2</sub>]], [[флуорид стронцію|SrF<sub>2</sub>]], [[флуорид барію|BaF<sub>2</sub>]], [[флуорид радію|RaF<sub>2</sub>]]
}}
}}

'''Флуори́д ка́льцію'''&nbsp;— [[неорганічні сполуки|неорганічна]] бінарна сполука складу [[Ca]][[Фтор|F]]<sub>2</sub>. Має іонну кристалічну ґратку. Являє собою тверду, прозору у чистому вигляді речовину. У природі зустрічається у вигляді мінералу [[флюорит]]у. Використовується у промисловості як [[флюси|флюс]] в [[металургія|металургії]], для виробництва [[плавикова кислота|плавикової кислоти]], в оптиці. Нетоксичний.

== Знаходження в природі ==
{{main|Флюорит}}
В природі флуорид кальцію зустрічається у вигляді мінералу флюориту. Забарвлення мінералу буває найрізноманітнішим: найхарактерніша фіолетова і зелена, рідше&nbsp;— блакитна, жовта, рожева, часто перемежаються зелені і фіолетові смуги. Оптичний флюорит безбарвний. [[Блиск]] скляний. Просвічує або прозорий, темні різновиди просвічують, рідше непрозорі. [[Твердість]] 4, [[густина]] 3,2. Крихкий. [[Спайність]] досконала по [[Октаедр (кристалографія)|октаедру]]. [[Сингонія]] кубічна. Форма [[кристал]]ів&nbsp;— [[куб]]и або [[октаедр]]и. Характерні [[двійники]] проростання. Зазвичай мінерал утворює щільні або зернисті маси, або шестоваті і радіально-променисті агрегати.

Флюорит зустрічається, головним чином, як жильний мінерал в асоціації з [[кальцит]]ом, [[барит]]ом, [[кварц]]ом, а також з [[сульфід]]ами [[свинець|свинцю]], [[цинк]]у і інших металів, рідше&nbsp;— в [[пегматит]]ах.

Промислова здобич флюориту ведеться з практично мономінеральних жил. Провідні світові постачальники флюориту&nbsp;— [[Мексика]], [[Монголія]], [[Південно-Африканська Республіка|ПАР]], [[Іспанія]], [[Китай]]. Родовища флюориту є також у [[Франція|Франції]], [[Німеччина|Німеччині]], [[Велика Британія|Великій Британії]]. Більше половини всього флюориту витрачається в хімічній промисловості для виробництва [[Плавикова кислота|плавикової кислоти]], з якої отримують органічні і неорганічні речовини, що фторують, а також штучний [[кріоліт]] для потреб алюмінієвої промисловості. Другий найбільший споживач флюориту&nbsp;— [[чорна металургія]], де він використовується як [[флюс]] в плавильних печах.

У 19 столітті у Великій Британії як камінь декоративно-виробу широко застосовувався синювато-фіолетовий і зелений флюорит (Синій Джон, Зелений Джон). Оптичний флюорит в роки [[Друга світова війна|Другої світової війни]] був стратегічною сировиною, необхідною для виготовлення [[прилад нічного бачення|приладів нічного бачення]].

== Фізичні та фізико-хімічні властивості ==
[[Файл:CaF2 polyhedra.png|міні|праворуч|200пкс|Модель кристалічної градки флюориту. Кожний атом кальцію оточений 8-ма атомами фтору, тоді як кожний атом фтору оточений 4-ма атомами кальцію]]
Безбарвні, крихкі діамагнітні кристали (в порошку — білі). Твердість за шкалою Мооса - 4. До температури 1150&nbsp;°C стабільний α-CaF<sub>2</sub> з кубічною градкою (''а'' = 0,54626 нм, z=4, Fm3m), при температурі близько 1150&nbsp;°C відбувається поліморфний перехід до невпорядкованої β-модифікації тетрагональної сингонії з температурою плавлення 1423&nbsp;°C. Тиск пари при 1625&nbsp;°C = 1,0 мм. рт.ст., при 1850&nbsp;°C = 10 мм. рт. ст.<ref name="chemister.ru"/>

{| class="wikitable"
! colspan="2" | Термодинамічні характеристики
|-
| Стандартна ентальпія утворення ΔH<sub>(solid)</sub> (298&nbsp;К, кДж/моль) || -1214,6
|-
| Стандартна енергія Гіббса утворення ΔG<sub>(solid)</sub> (298&nbsp;К, кДж/моль) || -1161,9
|-
| Стандартна ентропія утворення S<sub>(solid)</sub> (298&nbsp;К, Дж/(моль·K)) || 68,87
|-
| Стандартна мольна теплоємність Cp<sub>(solid)</sub> (298&nbsp;К, Дж/(моль·K)) || 67,03
|-
| Стандартна ентальпія утворення ΔH<sub>(gas)</sub> (298&nbsp;К, кДж/моль) || -784
|-
| Стандартна ентропія утворення S<sub>(gas)</sub> (298&nbsp;К, Дж/(моль·K)) || 274
|-
| Стандартна мольна теплоємність Cp<sub>(gas)</sub> (298&nbsp;К, Дж/(моль·K)) || 51
|-
| Ентальпія плавлення ΔH<sub>пл.</sub> (кДж/моль) || 29,7
|-
| Ентальпія кипіння ΔH<sub>кип.</sub> (кДж/моль) || 305
|-
| Ентальпія поліморфного переходу ΔH<sub>перех.</sub> (кДж/моль) || 4,77
|}

{| class="wikitable"
! colspan="2" | Інші характеристики<ref name="elektrosteklo.ru">[http://elektrosteklo.ru/CaF2_rus.htm Материал - Кристаллический CaF2 (Кальций Фтористый, Фторид Кальция, Calcium Fluoride)] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20131230232908/http://elektrosteklo.ru/CaF2_rus.htm |date=30 грудня 2013 }}{{ref-ru}}</ref> 
|-
| Коефіцієнт теплопровідності (Вт/(м·K))|| 9,71
|-
| Коефіцієнт термічного розширення (К<sup>-1</sup>)|| 18,5×10<sup>-6</sup>
|-
| Питома теплоємність (Дж/(кг·К)) || 854
|-
| Діелектрична стала (f = 1 Мгц) || 6,76
|-
| Модуль Юнга Е (ГПа) || 75,8
|-
| Модуль зсуву G (ГПа) || 33,77
|-
| Модуль об'ємної деформації К (ГПа) || 82,71
|-
| Межа пружності (МПа) || 36,54
|-
| Коефіцієнт Пуасона ν || 0,26
|}

Погано розчиняється у воді (16 мг/л при 18&nbsp;°C).

== Хімічні властивості ==
При нагріванні флуорид кальцію реагує з водою та кислотами:
: <math>\mathrm{ CaF_2 + H_2O \xrightarrow{t} CaO + 2HF }</math>
: <math>\mathrm{ CaF_2 + H_2SO_4 \xrightarrow{t} CaSO_4 + 2HF }</math>
Його використовують як агента для флуорування — для отримання флуоридів як металів, так і неметалів:
: <math>\mathrm{ 3CaF_2 + Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2AlF_3 + 3CaSO_4}</math>
: <math>\mathrm{ 5CaF_2 + P_2O_5 \rightarrow 2PF_5 + 5CaO}</math>
Сполука може утворювати змішані флуориди:
: <math>\mathrm{ 3CaF_2 + 2AlF_3 \rightarrow Ca_3[AlF_6]_2}</math>

== Отримання ==
У промислових масштабах флуорид кальцію добувають з мінералів (головним чином, з [[флюорит]]у). В лабораторних умовах його можна синтезувати декількома способами:
* дією [[флуоридна кислота|флуоридної кислоти]] та її [[флуориди|солей]] на сполуки кальцію:
: <math>\mathrm{ CaCO_3 + 2HF \rightarrow CaF_2 + CO_2 + H_2O}</math>
: <math>\mathrm{ CaCl_2 + 2NH_4F \rightarrow CaF_2 + 2NH_4Cl}</math>
* розкладанням [[гексафлуоросилікат кальцію|гексафлуоросилікату кальцію]]:
: <math>\mathrm{ Ca[SiF_6] \rightarrow CaF_2 + SiF_4}</math>
* безпосередньою взаємодією простих сполук:
: <math>\mathrm{ Ca + F_2 \xrightarrow{200-400^oC} CaF_2}</math>

== Застосування ==
Флуорид кальцію застосовують у виробництві [[флуорид натрію|флуориду натрію]], [[плавикова кислота|плавикової кислоти]], [[Флуориди фосфору|флуоридів фосфору]], [[флюси|флюсів]] для [[металургія|металургії]] і для виготовлення [[опалесценція|опалесцентного]] скла, яке поглинає [[нейтрон]]и. Також CaF<sub>2</sub> застосовується у стоматологічній практиці.

== Див. також ==
* [[Флуориди]]
* [[Флюорит]]

== Примітки ==
{{reflist}}

== Джерела ==
* {{книга|автор= |частина= |посилання частина= |заголовок=CRC Handbook of Chemistry and Physics |оригінал= |посилання= |відповідальний=D. R. Lide |видання= 86th|місце=Boca Raton (FL) |видавництво=CRC Press|рік=2005 |volume= |pages= |allpages=2656|серія= |isbn=0-8493-0486-5 |тираж=}} {{ref-en}}
* {{книга|автор=Рипан Р., Четяну И. |частина= |посилання частина= |заголовок=Неорганическая химия: Химия металлов |оригінал= |посилання= |відповідальний=В. И. Спицын |видання= |місце={{М.}} |видавництво=«Мир» |рік=1972 |том=2 |сторінки= |сторінок=871 |серія= |isbn= |тираж=}} {{ref-ru}}
* {{книга|автор=Лидин&nbsp;Р.&nbsp;А., Молочко&nbsp;В.&nbsp;А., Андреева&nbsp;Л.&nbsp;Л. |частина= |посилання частина= |заголовок=Химические свойства неорганических веществ |оригінал= |посилання= |відповідальний=Р.&nbsp;А.&nbsp;Лидин |видання=3-е |місце={{М.}} |видавництво=Химия |рік=2000 |том= |сторінки= |сторінок=480 |серія= |isbn=5-7245-1163-0 |тираж=}} {{ref-ru}}
* {{книга|автор= |частина= |посилання частина= |заголовок=Химическая энциклопедия |оригінал= |посилання= |відповідальний= Гл.&nbsp;ред. Н.&nbsp;С.&nbsp;Зефиров |видання= |місце={{М.}} |видавництво=Советская энциклопедия |рік=1998 |том=6 |сторінки=111 |сторінок= |серія= |isbn= |тираж=}} {{ref-ru}}

{{Сполуки фтору}}
[[Категорія:Сполуки кальцію]]
[[Категорія:Фториди]]
[[Категорія:Помірно небезпечні речовини]]