Пн-пт: 09:00—20:00; сб: 10:00—16:00 по предварительной записи
whatsapp telegram vkontakte email

Теплофизические свойства и температура замерзания водных растворов nacl и cacl2

Кальций хлор: инструкция по применению при аллергии

Рассмотрим схему лечения и дозировку при аллергических заболеваниях.

Многие люди, решившие самостоятельно пройти курс лечения, не знают, как правильно принимать хлористый кальций. Обычно ампулы пяти- или десятипроцентного раствора разбавляют кипяченой водой комнатной температуры: 10 мл в сутки для взрослых и 5-10 мл для детей.

Полученный раствор следует принимать после еды, чтобы избежать раздражения желудка. Точную дозировку для детей должен устанавливать только врач-педиатр или аллерголог.

Врач также подскажет, можно ли пить хлористый кальций в ампулах, после оценки состояния пациента и учета его индивидуальных особенностей.

Раствор кальция хлорида может вводиться внутривенно двумя способами: струйным (с помощью шприца) и капельным. Укол должен делать врач, чтобы избежать возможного вреда здоровью. Неправильное введение препарата под кожу или внутримышечно может привести к отмиранию тканей.

Вводить хлористый кальций внутривенно нужно медленно, со скоростью не более 1 мл в минуту. При более быстром введении может возникнуть боль и резкое жжение в месте инъекции (так называемый “горячий укол”).

Препарат следует предварительно разбавить в 100-200 мл 0,9% раствора NaCl или 5% раствора глюкозы и вводить медленно (не более 1 мл/мин). Перед введением препарат должен быть согрет до 36 градусов Цельсия.

Обычная доза для взрослых при аллергии составляет от 200 мг до 1 г (от 2 до 10 мл) с интервалом введения от 1 до 3 дней в зависимости от реакции организма.

Детям назначают хлористый кальций в виде инъекций от 0,027 до 0,05 мл 10% раствора на кг веса. Данные о повторных дозировках отсутствуют, хотя в справочных пособиях рекомендуется повторять дозу каждые 4-6 часов.

Внимание: информация предоставлена в ознакомительных целях. Самостоятельное назначение препарата без согласования с врачом не рекомендуется. Хлористый кальций также может вводиться с помощью электрофореза, при котором слабый электрический ток способствует более эффективному проникновению в ткани с минимальными побочными эффектами.

Атом и молекула кальция. Формула кальция. Строение кальция:

Кальций (лат. Calcium, от лат. calx – «известь») — химический элемент с обозначением Ca и атомным номером 20 в периодической системе Д. И. Менделеева. Он находится во 2-й группе (по старой классификации — главной подгруппе второй группы) и четвертом периоде.

Кальций — щёлочноземельный металл. В нормальных условиях он представляет собой умеренно твёрдый, серебристо-белый металл.

Молекула кальция одноатомна, его химическая формула — Ca. Электронная конфигурация атома кальция: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s². Потенциал ионизации первого электрона составляет 589,83 кДж/моль (6,1131554(3) эВ).

Атом кальция состоит из положительно заряженного ядра (+19), вокруг которого движутся 20 электронов по четырем оболочкам. Из них 18 находятся на внутренних уровнях, а 2 — на внешнем. Первая оболочка представлена s-орбиталью, вторая и третья — s- и p-орбиталями, а четвертая — снова s-орбиталью. На внешнем энергетическом уровне (4s-орбитали) находятся два спаренных электрона. Ядро атома состоит из 20 протонов и 20 нейтронов. Кальций относится к элементам s-семейства.

Вычисленный радиус атома кальция составляет 194 пм, а атомная масса — 40,078(4) а. е. м. Кальций — седьмой по распространённости элемент в земной коре, его содержание составляет 1,5 %, а в океанах и морях — 0,042 %.

Кальций легко вступает в химические реакции.

2Медицинский способ применения

Данное соединение широко используется в медицинской практике. Врачи назначают капельницы и инъекции раствора хлористого кальция пациентам с состояниями, возникающими на фоне шока, рвоты, токсической диспепсии или после операций:

  • Гипонатриемия
  • Дегидратация
  • Гипохлоремия

Хлористый кальций также применяют как антисептик для промывания ран и воспаленных слизистых оболочек глаз. Для этих целей препараты выпускаются в форме раствора для инъекций с концентрацией 100 мг на 1 мл.

Хлорид кальция играет важную роль в таких процессах, как сокращение мышц, свертывание крови, передача нервных импульсов и формирование костной ткани. Фармакологическое действие препарата обеспечивается растворимыми в его растворе ионами.

Кроме перечисленных, существуют и другие медицинские применения:

  • Лечение аллергических заболеваний (например, сенной лихорадки)
  • Профилактика сывороточной болезни и крапивницы
  • Предотвращение ангионевротических отеков

Соединение является эффективным антидотом при отравлениях фтористой и щавелевой кислотами, а также солями магния. Как гемостатик, хлористый кальций помогает при кровотечениях в легких, желудочно-кишечном тракте, носу и матке. Однако препарат следует вводить медленно, со скоростью около 5 мл за 3-5 минут.

Calcium Chloride Solutions

Хлорид кальция хорошо растворим в воде, что позволяет получать растворы с высокой плотностью. Например, плотности до 1430 кг/м³ достигаются при 208 °C, а до 1570 кг/м³ — при 808 °C. Эти высокие плотности часто используются в нефтегазовой отрасли при завершении или доработке скважин. Плотность или удельный вес также могут помочь определить молярную концентрацию хлорида кальция в воде.

Изучены плотности растворов хлорида кальция при различных температурах. Также сообщены данные о плотностях и кажущихся молярных объемах водных растворов хлорида кальция при температурах от 323 K до 600 K и давлениях до 40 МПа. Вязкость растворов хлорида кальция важна для инженерного проектирования и применения этих растворов в пористых средах. Доступны данные и уравнения для оценки вязкости растворов хлорида кальция в диапазоне температур от 20 до 508 °C.

В 1980-х годах было опубликовано множество исследований термодинамики растворов хлорида кальция. Многие из них были направлены на проверку и расширение уравнений Пиццера для определения коэффициентов активности и других параметров в электролитических растворах с высокой ионной силой. Хлорид кальция производится в коммерческих объемах различными способами: переработка природных рассолов, реакция гидроксида кальция с хлоридом аммония при производстве соды по методу Солвея и реакция соляной кислоты с карбонатом кальция.

Некоторые вещества обладают свойством поглощать влагу из воздуха при контакте. Безводный хлорид кальция, обладая этим свойством, широко используется в качестве осушителя.

Применение

Алебастр широко используется в строительстве для производства сухой штукатурки, плит и панелей для перегородок, гипсовых камней и архитектурных деталей. Изделия из гипса отличаются небольшой плотностью, несгораемостью и низкой теплопроводностью. Свойство алебастра затвердевать при смешивании с водой находит применение в медицине и искусстве. В ортопедии, травматологии и хирургии гипс используется для изготовления повязок, фиксирующих части тела. При отвердевании гипс немного увеличивается в объёме, что позволяет точно воспроизводить детали лепной формы, что активно используют скульпторы и архитекторы.

Безводный сульфат кальция, благодаря своим гигроскопичным свойствам, применяется как влагопоглотитель. С помощью специальных добавок ему придают дополнительные свойства. Например, осушитель Drierite, состоящий из ангидрата с добавкой хлорида кобальта, меняет цвет с голубого на розовый, что позволяет отслеживать момент исчерпания ресурса.

Искусственные кристаллы сульфата кальция, легированные марганцем или самарием, используются как термолюминесцентный материал.

Сульфат кальция также применяется в пиротехнике в качестве окислителя в осветительных составах, в смеси с алюминием или магнием в соотношении 1:1 или 1:2 в зависимости от требований. Он используется как в порошкообразном, так и в отвержденном состоянии.

Кроме того, сульфат кальция может служить коагулянтом, например, при производстве тофу. В пищевой промышленности он зарегистрирован как пищевая добавка-эмульгатор E516.

Регистрационные номера CAS:

  • безводный: 7778-18-9;
  • семигидрат: 10034-76-1;
  • дигидрат: 10101-41-4.

Показания и противопоказания

Добавку назначают при различных заболеваниях, связанных с недостатком кальция в организме. Наиболее известная форма — «горячий укол», так называемый из-за ощущения жжения и тепла, которое возникает после инъекции. Хлорид кальция также может входить в комплекс терапевтических процедур и активно используется в косметологии.

Регулирование кальциевого баланса в организме имеет значительную пользу, так как кальций участвует во многих физиологических процессах. Внутривенные уколы хлористого кальция назначают для стимуляции родовой деятельности, лечения заболеваний с низкой свёртываемостью крови и по другим показаниям.

Основные показания для приёма хлорида кальция:

  • недостаточность функции паращитовидных желёз;
  • тетания (непроизвольные болезненные спазмы мышц);
  • спазмофилия (чаще у детей при недостатке кальция — нервно-мышечная возбудимость, спазмы, судороги);
  • ускоренное выведение кальция из организма;
  • аллергические заболевания;
  • осложнения аллергических приступов, вызванные лекарственными препаратами;
  • кожные заболевания, включая псориаз и экзему;
  • паренхиматозный гепатит;
  • выраженная интоксикация печени;
  • нефрит (заболевания почек);
  • эклампсия (опасное состояние при беременности с высоким артериальным давлением);
  • периодический паралич, вызванный недостатком кальция;
  • повышенная проницаемость сосудов при различных заболеваниях;
  • кровотечения;
  • отравления солями магния, оксалатами, фторидами и другими веществами.

В косметологии используют порошок или раствор хлористого кальция, чаще всего 5% раствор в ампулах, для химического пилинга кожи, склонной к жирности. Препарат эффективно удаляет верхний слой ороговевших клеток, очищает поры и уменьшает воспалительные процессы.

При лечении аллергии хлорид кальция следует принимать только в составе комплексной терапии с антигистаминными препаратами. То же касается кожных заболеваний, периодического паралича и гепатита. В случаях отравления магниевыми солями, щавелевой или фтористой кислотой хлорид кальция может использоваться самостоятельно.

Противопоказания к применению хлористого кальция

Основное противопоказание для внутривенного введения хлорида кальция или его применения в виде добавки — это избыток кальция в организме. Препарат не назначают при склонности к тромбозу, высокой свёртываемости крови и сосудистых заболеваниях. Выраженный атеросклероз также является противопоказанием для применения хлористого кальция.

Уколы внутримышечно и подкожно не рекомендуются, так как они не обеспечивают значительного эффекта и могут вызывать сильные неприятные ощущения. Кроме того, такая форма введения может привести к некрозу тканей в месте инъекции. Для приёма кальциевой добавки используют порошковую форму, добавляемую в пищу, или внутривенные инъекции.

Хлористый кальций – показания и противопоказания

Хлористый кальций — это прозрачный бесцветный раствор, выпускаемый в ампулах и предназначенный в основном для парентерального введения. В некоторых случаях допускается его использование и в домашних условиях. Все назначения по способу, дозировке и методу применения делает врач, учитывая показания и противопоказания.

Фармакологическое действие препарата основано на противовоспалительном, противоаллергенном и гемостатическом эффектах. Хлорид кальция также может использоваться как дезинтоксикационное средство благодаря способности снижать проницаемость капилляров. Препарат быстро восполняет недостаток ионов кальция, необходимых для передачи нервных импульсов, нормальной работы скелетных мышц, сердца и свертывающей системы крови.

Хлористый кальций внутривенно – показания к применению

Попадая в организм, кальций снижает проницаемость клеточных мембран и сосудистой стенки, предотвращая воспалительные процессы. Это повышает сопротивляемость инфекциям и усиливает фагоцитоз. Внутривенное введение хлорида кальция активизирует симпатическую нервную систему, оказывает умеренное мочегонное действие и увеличивает выброс адреналина надпочечниками.

Врачи назначают «горячий укол» — хлористый кальций — при следующих показаниях:

  • интоксикация печени;
  • нефрит;
  • эклампсия;
  • легочное, носовое, маточное и желудочное кровотечение;
  • повышение свертываемости крови перед операцией;
  • отравление солями магния и фтора;
  • стимуляция родовой деятельности;
  • аллергические реакции (в качестве дополнительного средства при крапивнице, сенной лихорадке и сывороточной болезни).

Хлористый кальций – показания к применению внутрь

Хлорид кальция можно применять внутрь. Около 20–30% раствора всасывается в тонком кишечнике. Скорость адсорбции зависит от нескольких факторов:

  • уровня pH;
  • рациона питания;
  • содержания кальциферола (всасывание увеличивается при его недостатке).

Решение о необходимости применения препарата принимает врач, который определяет, когда пациенту нужен хлористый кальций.

Показания для внутреннего применения препарата:

  • аллергия на лекарства;
  • гиперсенсибилизация;
  • псориаз;
  • спазмофилия;
  • экзема;
  • сывороточная болезнь;
  • сенная лихорадка.

Электрофорез с хлористым кальцием – показания

Кроме парентерального и перорального применения, раствор хлорида кальция часто используется для физиопроцедур. Электрофорез с этим раствором позволяет быстро восполнить уровень кальция в организме с помощью гальванических токов.

Процедура показана при следующих патологиях:

  • миозит;
  • невралгии;
  • невриты;
  • заболевания опорно-двигательного аппарата;
  • болезни верхних дыхательных путей;
  • мышечные дистрофии;
  • паралич мышц.

Тем не менее, существуют противопоказания, и процедуру не всем пациентам можно проводить, даже при наличии показаний.

Электрофорез с хлоридом кальция запрещен в следующих случаях:

  • онкологические заболевания;
  • непереносимость гальванических токов;
  • гнойно-воспалительные процессы кожи.

Хлористый кальций – противопоказания к применению

Перед применением лекарства врачи изучают анамнез пациента и оценивают его общее состояние. Решение о допустимости использования препарата принимается только после этого. Внутримышечно и подкожно хлорид кальция нельзя вводить при высоком риске некроза тканей в месте укола. Существуют и другие противопоказания к его применению.

Противопоказания:

  • склонность к тромбообразованию;
  • атеросклероз;
  • гиперкальциемия;
  • одновременное лечение препаратами тетрациклинового ряда (не назначают с антибиотиками).

Теплофизические свойства раствора NaCl

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого натрия (NaCl) в зависимости от температуры и концентрации соли, которая варьируется от 7 до 23,1 %. При охлаждении водного раствора NaCl его удельная теплоемкость изменяется незначительно, теплопроводность снижается, а вязкость раствора увеличивается.

Даны следующие теплофизические свойства раствора NaCl:

  • плотность раствора, кг/м³;
  • температура замерзания, °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·°C);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·°C);
  • динамическая вязкость раствора, Па·с;
  • кинематическая вязкость раствора, м²/с;
  • коэффициент температуропроводности, м²/с;
  • число Прандтля.

Свойства хлористого кальция

Физические свойства

Плотность 2,15 г/см³
Молярная масса 111,08 г/моль
Температура кипения 1935 °C
Температура плавления 772 °C
Растворимость в воде 74,5 г/100 мл

Химические свойства

Хлорид кальция демонстрирует характерные свойства солей.

Свойство Уравнение
Подвергается обратимому гидролизу, диссоциируя на катионы кальция и хлорид-анионы. CaCl2 → Ca²⁺ + 2Cl⁻
Реагирует с водными растворами щелочей. CaCl2 + 2NaOH(конц) → Ca(OH)2↓ + 2NaCl
Взаимодействует с сильными кислотами. CaCl2 + H2SO4(конц) → CaSO4↓ + 2HCl↑
Реагирует с другими солями, если один из продуктов осаждается или улетучивается; в противном случае реакция обратима. CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl
Взаимодействует с водородом при нагревании до 600-700°C в присутствии катализаторов (Pt, Ni, Fe). CaCl2 + H2 → CaH2 + 2HCl

Физические свойства гидроксида кальция:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула Ca(OH)₂
Синонимы и названия на иностранных языках calcium hydroxide (англ.), известь гашенная (рус.), портландит (рус.)
Тип вещества неорганическое
Внешний вид белые гексагональные кристаллы
Цвет белый
Вкус жгучий
Запах отсутствует
Агрегатное состояние (при 20 °C и 1 атм.) твердое вещество
Плотность (твердое состояние, при 20 °C), кг/м³ 2211
Плотность (твердое состояние, при 20 °C), г/см³ 2,211
Температура разложения, °C 580
Молярная масса, г/моль 74,093
Растворимость в воде (20 °C), г/100 г 0,16

Теплофизические свойства раствора CaCl2 (кальций хлористый)

В таблице представлены теплофизические свойства раствора хлористого кальция (CaCl2) в зависимости от температуры и концентрации соли. Концентрация CaCl2 варьируется от 9,4% до 29,9%, а температура, при которой указаны свойства, находится в диапазоне от -55 до 20°С.

Раствор хлорида кальция может не замерзать до -55°С при концентрации 29,9% и плотности 1286 кг/м³.

С увеличением концентрации соли в растворе растут его плотность и теплофизические свойства, такие как динамическая и кинематическая вязкость, а также число Прандтля. Например, динамическая вязкость раствора CaCl2 с концентрацией 9,4% при 20°С составляет 0,001236 Па·с, а при концентрации 30% увеличивается до 0,003511 Па·с.

На вязкость водных растворов CaCl2 значительно влияет температура. При охлаждении раствора с 20 до -55°С динамическая вязкость может возрасти в 18 раз, а кинематическая — в 25 раз.

Даны следующие теплофизические свойства раствора CaCl2:

  • плотность раствора, кг/м³;
  • температура замерзания, °С;
  • удельная (массовая) теплоемкость, кДж/(кг·град);
  • коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град);
  • динамическая вязкость, Па·с;
  • кинематическая вязкость, м²/с;
  • коэффициент температуропроводности, м²/с;
  • число Прандтля.

Химические свойства

Гидроксид кальция — сильное основание, его водный раствор имеет сильнощелочную реакцию.

Как и все основания, он реагирует с кислотами, участвуя в нейтрализации. Например:

Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO4↓ + 2H2O.

При стоянии на воздухе раствор гидроксида кальция постепенно мутнеет. Это происходит из-за взаимодействия с углекислым газом, который поглощается из воздуха. Аналогичная реакция наблюдается при пропускании углекислого газа через известковую воду:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O.

При дальнейшем пропускании углекислого газа раствор снова становится прозрачным, так как образуется гидрокарбонат кальция, который лучше растворим в воде. При нагревании раствора гидрокарбонат кальция разлагается с выделением углекислого газа, и выпадает осадок карбоната кальция:

CaCO3 + H2O + CO2 ⇄ Ca(HCO3)2.

Гидроксид кальция также реагирует с оксидом углерода при температуре около 400 °C:

Ca(OH)2 + CO → 400 °C CaCO3 + H2.

Он реагирует и с некоторыми солями, но только если в результате реакции образуется малорастворимое вещество, например:

Ca(OH)2 + Na2SO3 → CaSO3↓ + 2NaOH.

Физические свойства

Растворимость гидроксида кальция в воде при различных температурах:

Температура, °C Растворимость, г Ca(OH)2/100 г H2O
0 0,173
20 0,166
50 0,13
100 0,08

Гидроксид кальция представляет собой белый порошок, плохо растворимый в воде. Его растворимость уменьшается с повышением температуры.

При нагреве до 512 °C парциальное давление водяного пара, находящегося в равновесии с гидроксидом кальция, достигает атмосферного давления (101,325 кПа). В результате гидроксид кальция начинает терять воду и превращается в оксид кальция. При температуре 600 °C процесс потери воды практически завершается:

Ca(OH)2 → 600 °C CaO + H2O.

Аналоги Хлористого кальция

Хлорид кальция — оптимальный способ доставки дополнительного кальция в организм. Полноценных аналогов этого препарата практически нет. В качестве пищевых источников кальция можно рассмотреть не только известные продукты, но и биологически активные добавки, а также мультивитамины, содержащие кальций. Качество препарата может варьироваться в зависимости от производителя.

Препарат Действующее вещество Производитель Цена
Хлорид кальция в ампулах для инъекций CaCl2 Дальхимфарм ОАО (Россия), MAPICHEM — Сишуи Ксирканг (Китай), Микроген НПО ФГУП (Россия), Мосхимфармпрепараты ОАО (Россия) от 4 до 40 руб.
Хлорид кальция для инфузий CaCl2 Армавирская биол. фабрика ФГУП (Россия) от 40 до 130 руб.
Кальция хлорид гексагидрат CaCl2 Shandong Shenlou Pharmaceutical Co Ltd., Siemens healthcare diagnostics products GmbH, Tcoag Ireland Limited, АЛВИЛС ООО, Аналитика ЗАО, Армавирская биофабрика ФКП, Атолл ООО, Биохимик ОАО, Биохимик ПАО от 50 до 100 руб.
Кальция хлорид кристаллический CaCl2 Верофарм (г. Воронеж), Верофарм ОАО, Дальхимфарм, Микроген НПО ФГУП (Иммунопрепарат), Микроген НПО ФГУП МЗ РФ, Мосхимфармпрепараты им. Н.А. Семашко, Новосибхимфарм, Озон ООО, Промомед Рус ООО от 35 до 150 руб.
Кальция хлорида дигидрат CaCl2 Синтез ОАО, Славянская аптека ФК ООО, Фармстандарт-УфаВИТА, Химический завод им. Л.Я. Карпова АО от 80 до 120 руб.

image

Ссылка на основную публикацию
Похожее