كلوريد الكالسيوم (CaCl₂) هو ملح غير عضوي متعدد الاستخدامات يستخدم على نطاق واسع في الصناعة، والأغذية، والبناء، والطب، ومجالات أخرى. ستقوم هذه المقالة بتحليل شامل لاستخدام كلوريد الكالسيوم، من الخصائص الكيميائية إلى سيناريوهات التطبيق، والتشغيل الآمن إلى الحلول الصناعية، وتقديم إرشادات عملية.
نظرة عامة أساسية على كلوريد الكالسيوم
الخصائص الكيميائية
يحتوي كلوريد الكالسيوم (CaCl₂) على الخصائص التالية:
- الرطوبة العالية : يمتص الماء بسهولة ويمكن استخدامه كمسبب للتجفيف.
- يمكن الذوبان بسهولة في الماء : تزداد الذوبانية مع ارتفاع درجة الحرارة (حوالي 59 جم/100 مل عند 0°C، حوالي 159g/100mL عند 100°C).
- نقطة انصهار منخفضة : حوالي 772°م (كلوريد الكالسيوم اللاماء).
- الذوبان طارد للحرارة : يطلق حرارة عند إذابته في الماء، وهو مناسب لإذابة الجليد في الشتاء.
الأشكال الشائعة
| شكل | ملامح | الاستخدامات الرئيسية |
| ذرور | نقاوة عالية، سهلة الذوبان | المختبر، الإضافات الغذائية |
| الجسيمات | سيولة جيدة، ومقاومة للتكتل | إزالة الجليد على الطرق، مجفف |
| حل | تركيز جاهز للاستخدام وقابل للتعديل | صيانة الخرسانة، الطب |
الدرجة الصناعية مقابل الدرجة الغذائية (جدول المقارنة)
| ملامح | الدرجة الصناعية | درجة الطعام (E509) |
| نقاء | ≥94% | ≥99% |
| الشوائب | قد تحتوي على معادن ثقيلة | تلبية معايير FDA/GB |
| استخدام | إزالة الجليد، متجف | جبن، طعام معلب، مشروبات رياضية |
سيناريوهات التطبيق الرئيسية
إزالة الجليد على الطرق
- نسبة الجرعات : توزيع 20-50 جرام لكل متر مربع (معدل حسب سمك طبقة الجليد).
- الأثر البيئي : أقل تآكلا من ملح الطعام (NaCl)، لكنه قد يؤثر على درجة الحموضة في التربة.
-
المقارنة مع الملح (NaCl) :
- يذوب كلوريد الكالسيوم الجليد بشكل أسرع (لا يزال فعالا عند -20°م، وملح المائدة فقط عند -9°م).
- أقل تآكلا للمعادن.
صناعة الأغذية
- مادة تجلط الجبن : يسرع تخثر البروتين ويزيد من الإنتاجية.
- حفظ الأطعمة المعلبة : الحفاظ على قرمشة الفواكه والخضروات (مثل الخيار المعبأ).
- مكمل الإلكتروليتات : يضاف إلى مشروبات الرياضة لموازنة سوائل الجسم.
صناعة البناء
- التصلب السريع بالخرسانة : أضيف خلال البناء الشتوي لمنع التجمد.
- التجمد : خفض نقطة تجمد الماء وحماية الخرسانة المصبوبة حديثا.
مجفف
- تجفيف التغليف : تستخدم لمقاومة الرطوبة للمنتجات الإلكترونية والأدوية.
- تجفيف الغاز : إزالة الرطوبة من الغازات الصناعية (مثل الهيدروجين).
المجال الطبي
- تنظيم الكالسيوم في الدم : علاج نقص كالسيم الدم (الحقن الوريدي).
- تركيبة الحقن : إلكتروليتات متوازنة (مثل محلول رينجر).
دليل الاستخدام
مواصفات تشغيل السلامة
- معدات الحماية : ارتداء القفازات والنظارات الواقية (لمنع تهيج الجلد).
- ظروف التخزين : يخزن في مكان جاف مغلق (لتجنب امتصاص الرطوبة والتراكم).
نسبة تحضير المحلول
| قصد | التركيز الموصى به |
| إزالة الجليد على الطرق | 30-35% |
| الإضافات الغذائية | 1-5% |
| صيانة الخرسانة | 5-10% |
تحذير من التوافق الكيميائي
تجنب الخلط: المؤكسدات القوية (مثل النترات)، وحمض الكبريتيك (الترسبات).
الأسئلة الشائعة ( FAQs )
هل كلوريد الكالسيوم يسبب تآكل الخرسانة؟
A الاستخدام طويل الأمد عند تركيزات عالية قد يسبب تآكلا بسيطا، لكن إزالة الجليد قصيرة المدى لها تأثير ضئيل.
هل يجب استخدام كلوريد الكالسيوم قبل أو بعد إزالة الثلج؟
A : يعمل بشكل أفضل بعد جرف الثلج، والاتصال المباشر بسطح الجليد يسرع الذوبان.
كيف تحكم ما إذا كان كلوريد الكالسيوم قد تدهور بسبب الرطوبة؟
A : إذا كان التجمع شديدا أو عكريا بعد الذوبان، فقد يكون امتص الرطوبة وأصبح غير فعال.
حلول الصناعة
خطوات لضبط صلابة الكالسيوم في مياه المسابح
- اختبر صلابة الكالسيوم (النطاق المثالي: 200-400ppm).
- احسب الجرعة بإضافة 1.5 جرام من كلوريد الكالسيوم لكل طن من الماء لزيادة 1 جزء في المليون.
- بعد الذوبان، رش الفلتر بشكل متساو وحول الفلتر لمدة ساعتين.
جرعة التحكم في غبار كلوريد الكالسيوم
رش محلول كلوريد الكالسيوم بنسبة 5٪ في المناطق المعرضة للغبار (مثل مناطق التعدين) لكبح الغبار.