Calcium nitrate tetrahydrate [Ca(NO₃)₂.4H₂O] được điều chế bằng cách xử lý đá vôi bằng nitric acid.
a. Viết PTHH của quá trình điều chế calcium nitrate tetrahydrate.
b. Để sản xuất 1 tấn Calcium nitrate tetrahydrate cần bao nhiêu khối lượng (kg) đá vôi (chứa 1% tạp chất trơ) và khối lượng (kg) dung dịch HNO₃ 68%.
c. Khi nung nóng 1,18 gam Calcium nitrate tetrahydrate cho đến nhiệt độ trên 520⁰C, thu được 0,28 gam chất rắn. Viết PTHH của phản ứng phân hủy này.
Calcium hydroxyl-apatite [Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂] được ứng dụng để tái tạo xương hoặc dùng làm thuốc phòng ngừa, chữa trị thiếu calcium và loãng xương. Calcium hydroxyl-apatite có thể được tổng hợp từ phản ứng của Calcium nitrate tetrahydrate với diamonium hydrophosphate và điều chỉnh pH = 9 – 10 bằng dung dịch ammonia.
d. Viết PTHH của quá trình điều chế Calcium hydroxyl-apatite trên.
e. Nếu sử dụng 1,18 gam Calcium nitrate tetrahydrate cho phản ứng trên, tính khối lượng tối đa Calcium hydroxyl-apatite thu được.
Câu trả lời tốt nhất
(a) CaCO3 + 2HNO3 + 3H2O —> Ca(NO3)2.4H2O + CO2
(b)
mCaCO3 = 1000.100/(236.99%) = 428 kg
mddHNO3 68% = 1000.2.63/(236.68%) = 785 kg
(c)
n chất rắn = nCa(NO3)2.4H2O = 1,18/236 = 0,005
—> M rắn = 0,28/0,005 = 56: CaO
Phản ứng:
Ca(NO3)2.4H2O —> CaO + 2NO2 + ½O2 + 4H2O
(d)
10Ca(NO3)2.4H2O + 6(NH4)2HPO4 + 8NH3 —> Ca10(PO4)6(OH)2 + 20NH4NO3 + 38H2O
(e)
mCa10(PO4)6(OH)2 = 1,18.1004/236 = 5,02 gam