കാൽസ്യം ഫ്ലൂറൈഡ്

കാൽസ്യം, ഫ്ലൂറിൻ എന്നീ മൂലകങ്ങളുടെ അജൈവ സംയുക്തമാണ് കാൽസ്യം ഫ്ലൂറൈഡ്. CaF₂ എന്ന രാസസൂത്രമുള്ള ഇത് വെളുത്ത ഖരമാണ്. മിനറൽ ഫ്ലൂറൈറ്റായി ഇത് കാണപ്പെടുന്നു. ഫ്ലൂർസ്പാർ എന്നും അറിയപ്പെടുന്ന ഇത് പലപ്പോഴും മാലിന്യങ്ങൾ കാരണം കടുത്ത നിറത്തോടുകൂടി കാണപ്പെടുന്നു.

കെമിക്കൽ ഘടന

ഫ്ലൂറൈറ്റ് ഘടന എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു ക്യൂബിക് രൂപത്തിൽ സംയുക്തം ക്രിസ്റ്റലൈസ് ചെയ്യുന്നു.

_CaF2 ന്റെ യൂണിറ്റ് സെൽ രണ്ട് തുല്യ വീക്ഷണകോണിൽ. ^[1]

Ca²⁺ കേന്ദ്രങ്ങൾ എട്ട് കോർഡിനേറ്റുകളാണ്. എട്ട് F ^- കേന്ദ്രങ്ങളുടെ ഒരു ക്യൂബിൽ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഓരോ F ^- കേന്ദ്രവും ടെട്രാഹെഡ്രോണിന്റെ ആകൃതിയിലുള്ള നാല് Ca ²⁺ കേന്ദ്രങ്ങളുമായി ഏകോപിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ^[2] തികച്ചും പായ്ക്ക് ചെയ്ത ക്രിസ്റ്റലിൻ സാമ്പിളുകൾ നിറമില്ലാത്തതാണെങ്കിലും, എഫ്-സെന്ററുകളുടെ സാന്നിധ്യം കാരണം ധാതുവിന് നിറമുണ്ട്. ^{[3] [4]}

തയ്യാറാക്കൽ

ധാതു ഫ്ലൂറൈറ്റ് സമൃദ്ധവും വ്യാപകവുമാണ്. പ്രധാനമായും HF ന്റെ മുൻഗാമിയായി താൽപ്പര്യമുള്ളതാണ്. അതിനാൽ, C_aF₂ വിന്റെ വ്യാവയുള്ളസായി ഉൽപാദനത്തിന് ചെറിയ പ്രചോദനം നിലവിലുണ്ട്. ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡുമായി കാൽസ്യം കാർബണേറ്റിനെ സംസ്കരിച്ചാണ് ഉയർന്ന പരിശുദ്ധി CaF ₂ നിർമ്മിക്കുന്നത്:

CaCO₃ + 2HF → CaF₂ + CO₂ + H₂O

പ്രകൃതിദത്തമായ CaF₂ ആണ് ഹൈഡ്രജൻ ഫ്ലൂറൈഡിന്റെ പ്രധാന ഉറവിടം. ^[5] സാന്ദ്രീകൃത സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡിന്റെ പ്രവർത്തനത്താൽ ഹൈഡ്രജൻ ഫ്ലൂറൈഡ് ധാതുവിൽ നിന്ന് സ്വതന്ത്രമാക്കപ്പെടുന്നു: ^[6]

CaF₂ + H₂SO₄ → CaSO<sub id="mwaw">4</sub> + 2 HF

ഉപയോഗങ്ങൾ

തെർമൽ ഇമേജിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങൾ, സ്പെക്ട്രോസ്കോപ്പി, ടെലിസ്കോപ്പുകൾ, എക്സൈമർ ലേസർ എന്നിവയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വിൻഡോകളും ലെൻസുകളും പോലുള്ള ഒപ്റ്റിക്കൽ ഘടകങ്ങൾ നിർമ്മിക്കാൻ കാൽസ്യം ഫ്ലൂറൈഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. അൾട്രാവയലറ്റ് (UV) മുതൽ ഇൻഫ്രാറെഡ് (IR) ഫ്രീക്വൻസികൾ വരെയുള്ള വിശാലമായ ശ്രേണിയിൽ ഇത് സുതാര്യമാണ്. ഇതിന്റെ കുറഞ്ഞ റിഫ്രാക്റ്റീവ് സൂചിക ആന്റി-റിഫ്ലക്ഷൻ കോട്ടിംഗുകളുടെ ആവശ്യകത കുറയ്ക്കുന്നു. വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാത്തതും സൗകര്യപ്രദമാണ്. സ്വാഭാവിക ഫ്ലൂറൈറ്റ് പോലെ ഡോപ് ചെയ്ത കാൽസ്യം ഫ്ലൂറൈഡും തെർമോലൂമിനെസെൻസ് പ്രകടിപ്പിക്കുകയും തെർമോലൂമിനസെന്റ് ഡോസിമീറ്ററുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഫ്ലൂറിൻ കാൽസ്യവുമായി സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ ഇത് രൂപം കൊള്ളുന്നു.

സുരക്ഷ

CaF₂ "അപകടകരമല്ല". എന്നിരുന്നാലും സൾഫ്യൂറിക് ആസിഡുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നത് വളരെ വിഷാംശമുള്ള ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡ് ഉണ്ടാക്കുന്നു.^[7]