1. Formazione di ammide di calcio (Ca (NH₂) ₂) e cloruro di idrogeno (HCl):
Questa è la reazione primaria prevista in condizioni relativamente lievi:
* 2 nh₃ (g) + cacl₂ (l) → ca (nh₂) ₂ (s) + 2 hcl (g)
In questa reazione, l'ammoniaca funge da base, deprotonando il cloruro di calcio per formare il gas di ammide di calcio e cloruro di idrogeno.
2. Formazione di ammoniati di cloruro di calcio (cacl₂ · nnh₃):
A temperature più basse e pressioni di ammoniaca più elevate, le molecole di ammoniaca possono coordinarsi con il cloruro di calcio per formare addotti, noti anche come ammoniati. La "N" nella formula rappresenta il numero di molecole di ammoniaca coordinate, che possono variare a seconda delle condizioni.
* cacl₂ (l) + n nh₃ (g) → cacl₂ · nnh₃ (s)
Questi ammoniati sono in genere solidi con stechiometrie diverse e sono spesso instabili a temperature più elevate.
3. Formazione di altri prodotti:
In condizioni più estreme, sono possibili ulteriori reazioni. Questi potrebbero includere:
* Decomposizione dell'ammide del calcio: Ca (NH₂) ₂ può decomporsi per formare nitruro di calcio (ca₃n₂) e ammoniaca.
* Reazione con umidità: Se è presente umidità, può reagire con il cloruro di calcio per formare idrossido di calcio (Ca (OH) ₂) e acido cloridrico (HCl).
Considerazioni importanti:
* Temperatura: La temperatura svolge un ruolo cruciale nel determinare i prodotti. Temperature più elevate favoriscono la formazione di ammide di calcio e cloruro di idrogeno, mentre temperature più basse favoriscono la formazione di ammoniati.
* Pressione: Aumentare la pressione di ammoniaca favorisce la formazione di ammoniate.
* Presenza di acqua: L'acqua può interferire con la reazione e portare alla formazione di prodotti indesiderati.
Sicurezza:
* Attenzione: La reazione di ammoniaca con cloruro di calcio fuso può essere esotermica e rilasciare gas cloruro di idrogeno. Gestisci questa reazione con cura e in un'area ben ventilata.
* Il cloruro di calcio fuso è estremamente igroscopico: Assorbe prontamente l'umidità dall'aria, che può portare alla formazione di acido cloridrico.
In sintesi, la reazione tra ammoniaca e cloruro di calcio fuso è complessa e può portare a vari prodotti a seconda delle condizioni. La reazione primaria prevede la formazione di ammide di calcio e cloruro di idrogeno, mentre altri prodotti come ammoniati e nitruro di calcio possono formarsi in condizioni specifiche. È importante considerare le condizioni di reazione e le precauzioni di sicurezza quando si lavora con questi reagenti.
