氯化钙溶解度随温度变化而变化

氯化钙溶解度随温度变化而变化

氯化钙是一种常见的盐类物质，其溶解度随温度变化的特性在化工、食品、建筑等多个领域都有重要应用。本文将详细介绍氯化钙在不同温度下的溶解度变化规律及其在各种溶剂中的溶解特性。

氯化钙是由氯元素和钙元素构成的盐，化学式为CaCl2，是典型的离子型卤化物，室温下为白色粉末或固体，很容易吸湿而发生潮解，极易溶于水，还溶于醇、丙酮、醋酸等溶剂。氯化钙的溶解度随温度变化而变化，具体表现为：

氯化钙溶解度与温度的关系

氯化钙极易溶于水，水溶液呈透明色。其溶解度受温度影响显著，温度升高时，溶解度增大。具体数据如下：

低温下的溶解度特性

在低温条件下，氯化钙的溶解度表现出特殊性。例如，30%氯化钙溶液的冰点为-55℃，此时氯化钙与水形成共晶化合物，达到冰点最低值。其他温度下的溶解度数据如下：

• -55℃：溶解度30%
• -27.0℃：溶解度33%
• -15.5℃：溶解度35%
• -5.0℃：溶解度36.5%
• 0℃：溶解度37.4%

复分解反应

溶解度较大的氯化钙可以发生复分解反应生成溶解度较小的沉淀，例如：

1. CaCl2(aq) + 2 K3PO4(aq) → Ca3(PO4)2 (s) + 6 KCl (aq)
2. CaCl2(aq) + K2SO4(aq) → CaSO4(s) + 2 KCl (aq)
3. CaCl2(aq) + 2 KOH(aq) → Ca(OH)2(s) + 2 KCl (aq)
4. CaCl2(aq) + K2CO3(aq) → CaCO3(s) + 2 KCl (aq)
5. CaCl2(aq) + 2 KF(aq) → CaF2(s) + 2 KCl (aq)

加热过程中的物态变化

氯化钙在加热过程中会发生物态变化：在低温下结晶析出六水物，逐渐加热至30℃时溶解在自身的结晶水中，继续加热逐渐失水，至200℃时变为二水物，再加热至260℃则变为白色多孔状的无水氯化钙。在加热脱水过程中，部分氯化钙会发生水解反应，产物中常含有少量的CaO杂质。

在不同溶剂中的溶解度

20℃时，氯化钙在甲醇、醚等其他溶剂中的溶解度（g/100mL溶剂）如下：

• 甲醇：29.2
• 无水乙醇：25.8
• 正丙醇：15.8
• 正丁醇：25.0
• 正戊醇：11.5
• 乙二醇：21.6（25℃）
• 甲酸：43.1
• 乙酸：15.0（30℃）
• 联氨：16.0

在偶极溶剂及低极性溶剂中，如乙醚、四氢呋喃等则仅微溶或难溶。氯化钙与氨或乙醇作用，分别生成CaCl2·8NH3和 CaCl2·4C2H5OH络合物。

氯化钙溶解度随温度变化曲线图

从图中可以看出，氯化钙在水中的溶解度随温度升高而显著增加。0℃时，100克水能溶解59.5克氯化钙；100℃时，溶解度达到159克。在30℃时，氯化钙的溶解度为100克。