碘化钙(钙 碘化物),也称为无水碘化钙,分子式为Cal₂,分子量为293.89。
无色或黄白色粉末,易潮解,曝露于空气中释放出I₂和吸收二氧化碳变成黄色。沸点为1100℃,极易溶于水、甲醇、乙醇、丙醇;不溶于乙醚。
主要用于医药,作碘化钾的代用品;照相用作感光乳剂;还可用作制矿泉水、灭火剂、碘化氢的干燥剂及分析试剂。
理化性质
碘化钙,化学式:CaI2。易潮解,味苦。可溶于醇类和丙。六方晶系,呈板状晶体,底面解理。在388℃熔融之前,可转变为单斜晶系型CaI2。在空气中受热能被氧化或水解,久置因吸收二氧化碳析出游离碘,渐呈黄色。易溶于水,水溶液呈中性;溶于甲醇、乙醚,微溶于乙醇、丙酮;溶于酸而分解,游离出碘或生成碘化氢。
法国化学家亨利•莫瓦桑通过用纯钠还原碘化钙,首次制得了单质钙。自水溶液结晶可得CaI2·6H2O,密度2.55g/cm3,42度分解。六水物与碘化铵共同在HI或干燥氮气流中加热脱水,可制得无水碘化钙。无水碘化钙是一种高熔点的固体,为六方晶系碘化镉型结构。气态时则以直线型分子的形式存在。
分子结构
空间点群:P-3m1, No. 164
配位几何:八面体
显微镜下特征:在薄片中无色,厚的薄片有呈淡蓝或淡褐色的弱多色性。一轴晶负光性。
鉴定特征:由其晶体及光学性质可加以识别。ASTM卡片4-0481。
主要用途
主要用于医药,作碘化钾的代用品;照相用作胶卷的感光乳剂;还可用作制矿泉水、灭火剂、碘化氢的干燥剂及分析试剂。
危害性
微有危害的,不要让未稀释或者大量产品接触地下水,水道或者污水系统。若无政府许可,勿将材料排入周围环境。
储存方法
室温保存,避光、热;保持良好通风干燥处密封保存;避免接触眼睛、皮肤、衣物,避免长时间或反复暴露
制备方法
直接合成法
按碘:硫酸:硫化钠:氧化钙:蒸馏水=1:0.75:0.75:1:3.3的重量配比,先将硫化钠加水制成30%溶液,然后在搅拌下滴入50%稀硫酸,至呈微酸性(pH=6),生成的硫化氢气用蒸馏水洗涤。
将碘加入蒸馏水,边搅拌边通入硫化氢,吸收器外用水冷却,压力保持在0.049MPa以下,吸收温度25~30℃,使碘完全溶解,并与硫化氢反应,生成乳白色碘化氢溶液,过滤后再加入预制好的石灰乳至呈碱性(pH7.5~8),经过滤,得到碘化钙溶液。加入活性炭进行脱色,过滤,加热至200℃进行浓缩,然后用水稀释至相对密度1.54,静置过夜。过滤,再加热至218~230℃蒸发浓缩,急速用冰水冷却(速度宜快,否则变黄),破碎后,制得碘化钙成品。
硫化氢+I2→2HI+S
2HI+石灰乳→CaI2+2H2O
残渣用适量的蒸馏水洗涤二次,洗涤液和滤液合并后进行精制。
碘化亚铁法
将蒸馏水加入反应器中,在搅拌下加入已清除油污的铁屑,分次加入碘,反应过程中控制温度不超过40℃,直至碘完全溶解,然后加入蒸馏水,缓慢加热至沸,使碘和铁屑充分反应。然后分次加入石灰乳至pH值为14。再加热至沸,搅拌1h,使碘化亚铁和石灰乳充分反应,生成碘化钙。冷却至50℃放料,经离心分离后得到滤液,再将滤饼与一倍量的水混合、煮沸,经冷却、离心分离,把两次滤液合并后进行精制。滤液用碘化氢调节pH至2~3,于220~230℃下蒸发浓缩、冷却、破碎,制得碘化钙成品。
I2+Fe→FeI2
Fel2+石灰乳→CaI2+Fe(OH)2
药学简介
[性状] 本品为白色粉末;昧苦;有引湿性。本品在水或乙醇中易溶。
[鉴别] 本品的水溶液显钙盐(附录24页)与碘化物(附录28页)的各种特殊反应。
[检查]
碱度 取本品1g,加新沸过的冷蒸馏水20ml溶解后,加N/50盐酸液0.2mL与酚酞指示液2滴,不得显红色。
硫酸盐 取本品0.5g,依法检查(附录30页),如发生浑浊,与标准硫酸钾溶液3mL制成的对照标准液此较,不得更浓(0.06%)。
铝盐与铁盐 取本品1g,加蒸馏水约20mL与盐酸1mL溶解后,加稍过量的氨试液,滤过,滤渣用热蒸溜水洗净,干燥后,烧灼至恒重,遗留残渣不得过2mg。
柠檬酸镁与碱盐 取本品1g,加蒸馏水约15mL溶解后,加氯化按0.5g,煮沸,加过量的草酸铵试液,使钙完全沉淀,置水浴上加热1小时,放冷,加蒸馏水稀释使成50mL,搅匀,滤过,分取滤液25m1,加硫酸0.5mL,蒸干,烧灼至恒重,遗留残渣不得过5mg。
碘酸盐 取本品0.5g,加新沸过的冷蒸溜水10mL溶解后,加稀硫酸2滴与淀粉指示液l滴,不得即时显蓝色。
重金属 取本品1g,加稀醋酸2mL与适量的蒸溜水溶解使成25mL,依法检查(附录32页),含重金属不得过百万分之二十。
盐 取本品0.4g,加蒸溜水23mL溶解后,加盐酸5mt,依法检查(附录32页),含砷量不得达百万分之五。
[含量测定] 取本品0.2g,精密称定,加蒸馏水30mL溶解后,加醋酸2mL与曙红指示液数摘,用N/10硝酸银液滴定,至沉淀由黄色转变为玫瑰红色,即得(每l mL的N/10硝酸银液相当于14.70 mg的CaI2)。
[作用与用途] 适用于慢性支气管炎与动脉粥样化等病。
[储藏] 置遮光容器内,密闭,在凉处保存。
[制剂] 碘化钙注射液
稳定性
碘化钙在常温常压下稳定。避免光,明火,高温。极易溶于水、甲醇、乙醇、丙醇;不溶于乙醚,溶于乙醇和丙酮。熔化热为41.80kJ/摩尔。有很强的吸湿性,易潮解。在100g水的溶解度为208.5g(20℃)。为防止见光分解,要装入有色瓶中,并隔绝CO₂和H₂O。
计算化学数据
1、疏水参数计算参考值(XlogP):无
2、氢键供体数量:0
3、氢键受体数量:2
4、可旋转化学键数量:0
5、互变异构体数量:无
6、拓扑分子极性表面积:0
7、重原子数量:3
8、表面电荷:0
9、复杂度:0
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
15、共价键单元数量:3