フッ化カルシウム


別称弗化カルシウム
識別情報
CAS登録番号7789-75-5 
PubChem24617
ChemSpider23019
UNIIO3B55K4YKI 
EC番号232-188-7
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CHEBI:35437 

RTECS番号EW1760000
SMILES

[Ca+2].[F-].[F-]

InChI

InChI=1S/Ca.2FH/h;2*1H/q+2;;/p-2 Key: WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 

InChI=1/Ca.2FH/h;2*1H/q+2;;/p-2Key: WUKWITHWXAAZEY-NUQVWONBAZ

特性
化学式CaF2
モル質量78.07 g mol?1
精密質量77.959398
外観白色の結晶粉末 (単結晶は透明）
密度3.18 g/cm3
融点

1418 °C, 1691 K, 2584 °F
沸点

2533 °C, 2806 K, 4591 °F
水への溶解度0.0015 g/100 mL (18 °C)
0.0016 g/100 mL (20 °C)
溶解度平衡 Ksp3.9 × 10?11 [1]
溶解度アセトンに不溶。酸に難溶。
屈折率 (nD)1.4338
構造
結晶構造蛍石型, cF12[2]
空間群Fm3m, #225
配位構造Ca, 8, cubic
F, 4, 四面体形
危険性
EU Index未収
主な危険性濃硫酸と反応してフッ化水素酸(フッ酸)を生じる
NFPA 704000
RフレーズR20, R22, R36, R37, R38
SフレーズS26, S36
引火点不燃
半数致死量 LD504250 mg/kg (経口、ラット)
関連する物質
その他の陰イオン塩化カルシウム
臭化カルシウム
ヨウ化バリウム
その他の陽イオンフッ化ベリリウム
フッ化マグネシウム
フッ化ストロンチウム
フッ化バリウム
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

フッ化カルシウム (フッかカルシウム、calcium fluoride) はカルシウムとフッ素からなる無機化合物で、組成式 CaF2、白色のイオン結晶。天然では蛍石として産出し、フッ素化合物の原料となる。
性質

水、アセトンに不溶。酸への溶解性は低い。 CaF 2   + H 2 SO 4 ⟶ CaSO 4   + 2 HF {\displaystyle {\ce {CaF2\ + H2SO4 -> CaSO4\ + 2HF}}}
製造蛍石の結晶

天然のフッ化カルシウムである蛍石は比較的豊富に存在するが、不純物を含む問題がある。高純度で品位の安定したフッ化カルシウムは、炭酸カルシウムにフッ化水素酸（フッ酸）を反応させる方法で作られる[3]。 CaCO 3   + 2 HF ⟶ CaF 2   + CO 2   + H 2 O {\displaystyle {\ce {CaCO3\ + 2HF -> CaF2\ + CO2\ + H2O}}}

岩谷産業と上田石灰製造は、造粒した炭酸カルシウムに気体のフッ化水素を反応させる方法で蛍石の人工合成に成功し、工業化を進めている[4][5]。
利用

蛍石は、フッ素化合物の原料として重要であるほか、古くから製鉄などにおいて融剤として用いられてきた。現在では光学レンズの原料として、望遠鏡や写真レンズ（特に望遠）などで、高性能化のための特殊材料としてキーパーツとなっている。他に、セラミックスのフィラーとしても使われる。

高純度のフッ化カルシウム結晶は、紫外線から可視光線、赤外線まで幅広い波長の光（130nm?8μm）を透過することから、光学材料としてレンズや窓板等、多様な用途に使用されている。また、色分散が小さく、さらに一般的な光学ガラスと傾向が違う（異常部分分散）という特性を持つため、これを組み合わせてレンズを作ると色収差が非常に小さい、すなわち広い波長域にわたって焦点距離の差のない極めて安定した光学性能が得られる（蛍石レンズ）。
脚注^ Pradyot Patnaik. Handbook of Inorganic Chemicals. McGraw-Hill, 2002, ISBN 0-07-049439-8
^ X-ray Diffraction Investigations of CaF2 at High Pressure, L. Gerward, J. S. Olsen, S. Steenstrup, M. Malinowski, S. Asbrink and A. Waskowska, Journal of Applied Crystallography (1992), 25, 578-581 doi:10.1107/S0021889892004096
^ Aigueperse, Jean; Paul Mollard, Didier Devilliers, Marius Chemla, Robert Faron, Renee Romano, Jean Pierre Cuer (2005), “Fluorine Compounds, Inorganic”, Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Weinheim: Wiley-VCH, doi:10.1002/14356007.a11_307 
^ 化学工業日報、「フッ化カルシウム　岩谷産業、初の合成技術」、『化学工業日報』2014年10月15日p1、東京、化学工業日報社
^ ⇒世界中のカメラレンズが安くなる? 岩谷産業、世界初の蛍石人工合成技術を確立、ASCII.jp、2014年10月15日、同年10月17日閲覧

関連項目

フッ化マグネシウム

塩化カルシウム

表

話

編

歴
カルシウムの化合物
二元化合物

Ca3As2

CaB6

CaBr2

CaC2

CaCl

CaCl2

CaF2

CaH2

CaI2

Ca(N3)2

Ca3N2

CaO

CaO2

CaP

Ca3P2

CaS

CaSe

CaSi

CaSi2

CaTe

三元化合物

Ca(AlO2)2

Ca3(AsO4)2

Ca3(BO3)2

Ca(BrO3)2

Ca(ClO)2

Ca(ClO3)2

Ca(ClO4)2

CaCN2

Ca(CN)2

CaCO3

CaC2O4

CaCrO4

CaCr2O7

Ca(IO3)2

Ca(MnO4)2

Ca(NO2)2

Ca(NO3)2

Ca(OH)2

Ca2P2O7

Ca3(PO4)2

CaSeO4

CaSiO3

CaSO3

CaSO4

CaTiO3

四元・五元化合物

Ca(CH3COO)2

Ca(HCO3)2

Ca(HCOO)2

CaHPO4

Ca(H2PO4)2

Ca(HSO3)2

Ca(HSO4)2

Ca(OCN)2

Ca(SCN)2

CaCl(OH)2



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