На что распадается гидроксид кальция

Гидроксид кальция: способы получения и химические свойства

Гидроксид кальция Ca(OH)₂ — неорганическое соединение. Белый, при нагревании разлагается без плавления. Проявляет основные свойства.

Относительная молекулярная масса M_r = 74,09; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,08.

Способы получения

1. Гидроксид кальция получают в результате взаимодействия гидрида кальция и воды , на выходе образуется водород и гидроксид кальция :

2 . При взаимодействии кальция с водой при комнатной температуре образуется гидроксид кальция и водород:

3. Оксид кальция при взаимодействии с водой при комнатой температуре образует гидроксид кальция:

Качественная реакция

Химические свойства

1. Гидроксид кальция вступает в реакцию с простыми веществами :

1.1. Холодный гидроксид кальция (суспензия) взаимодействует с хлором и образует гипохлорит кальция, хлорид кальция и воду:

если с хлором реагирует горячий гидроксид кальция (суспензия), то в итоге образуется хлорат кальция, хлорид кальция и вода:

2. Гидроксид кальция взаимодействует со сложными веществами :

2.1. Гидроксид кальция реагирует с кислотами:

2.1.1. В результате реакции между гидроксидом кальция и разбавленной соляной кислотой образуется хлорид кальция и вода:

2.1.2. Гидроксид кальция взаимодействует с серной кислотой, образуя сульфат кальция и воду:

2.1.3. В результате взаимодействия гидроксида кальция и разбавленной фосфорной кислоты образуется фосфат кальция и вода:

2.2. Гидроксид кальция взаимодействует с оксидами:

2.2.1. В результате взаимодействия гидроксида кальция и углекислого газа образуется карбонат кальция и вода:

если с углекислым газом реагирует карбонат кальция в виде суспензии, то образуется гидрокарбонат кальция в растворе:

если с оксидом серы (IV) взаимодействует гидроксид кальция в виде суспензии, то на выходе происходит образование гидросульфита кальция в растворе:

2.4. Гидроксид кальция реагирует с солями :

Ca(OH)₂ + 2NaClO = Ca(ClO)₂↓ + 2NaOH

2.5. Гидроксид кальция взаимодействует с пероксидом водорода при 40 — 50º С с образованием пероксида кальция и воды:

3. Гидроксид кальция разлагается при температуре 520 — 580º С, образуя на выходе оксид кальция и воду:

Источник

Гидроксид кальция

Гидроксид кальция, или как его традиционно называют гашеная известь или «пушонка», представляет собой неорганическое соединение с химической формулой Ca(OH)2.

Получение гидроксида кальция в промышленном масштабе возможно путем смешения оксида кальция с водой, этот процесс называется гашением.

В лабораторных условиях получение гидроксида кальция возможно путем смешивания водного раствора хлорида кальция и гидроксида натрия. В минеральной форме гидроксид кальция содержится в некоторых вулканических, глубинных и метаморфических породах. Также получение гидроксид кальция происходит при сжигании угля.

В избытке гидроксид кальция содержится в агрессивной воде, которая способна растворять горные породы.

Применение гидроксида кальция

Широкое применение гидроксид кальция получил в производстве таких строительных материалов, как белило, штукатурка и гипсовые растворы. Он используется в качестве недорогого заменителя щелочи в виде суспензий (известковое молоко), которые используются на дубильнях для удаления волос со шкур, а также в производстве сахара и для побелки стволов деревьев.

Известковая вода представляет собой насыщенный водный раствор гидроксида кальция белого цвета. Антацидные свойства гидроксида кальция используются в медицине для лечения кислотных ожогов.
Полезным свойством гидроксида кальция является его способность выступать в роли флокулянта, очищающего сточные воды от взвешенных и коллоидных частиц. Он также используется для повышения рН воды, так как в изначальном виде вода содержит кислоты, способные подвергать сантехнические трубы коррозии.

Также гидроксид кальция широко применяется в таких отраслях, как:

Гидроксид кальция используют в качестве добавки в морскую воду для сокращения атмосферного CO₂ и смягчения парникового эффекта.

Также гидроксид кальция используется как натуральная альтернатива инсектицидов, эффективная в борьбе с клещами, блохами, жуками и их личиками.

В строительстве гидроксид кальция используется для побелки деревянных заборов и обмазывании стропил, чтобы защитить материалы от гниения и возгорания, а также для приготовления силикатного бетона и известкового строительного раствора.

Гидроксид кальция также принимает участие в процессах изготовления эбонита, хлорной извести, баковых смесей, кремов для депиляций и тормозных накладок.

Свойство гидроксида кальция снижать удельное сопротивление грунта используется при устройстве очагов заземления для электротехники.

В стоматологии гидроксид кальция применяется в качестве дезинфектора для корневых зубных каналов.

В пищевой промышленности гидроксид кальция в избытке используется как пищевая добавка Е526, которую добавляют при производстве:

В Испании гидроксид кальция используют для приготовления мамалыги, так как считают, что он способствует лучшему усвоению блюда.

Коренные племена американских индейцев используют гидроксид кальция в качестве ингредиента для психоделического табака Япу, получаемого из семян бобовых деревьев вида Анаденантера.

В Афганистане гидроксид кальция используется в производстве табака Нисвар, изготавливаемого из свежих листьев табака, индиго, кардамона, ментола, масла, гидроксида кальция и древесной золы. Жители Афганистана также используют гидроксид кальция в качестве краски для своих глинобетонных домов. Самыми крупными потребителями гидроксида кальция в мире считаются такие страны, как Афганистан, Пакистан, Индия, Швеция и Норвегия.

Свойства гидроксида кальция

Гидроксид кальция – бесцветные кристаллы или белый порошок без запаха, которые при нагревании до 580°С распадаются на оксид кальция и воду.

Молярная масса гидроксида кальция составляет 74,093 г/моль, плотность 2,211 г/см3, растворимость в воде 0,189 г/100 мл, кислотность (рКа) 12.4, показатель преломления 1,574.

Гидроксид кальция не растворяется в спирте.

Вред гидроксида кальция

При попадании гидроксида кальция на кожу возникает сильное раздражение, зуд, химические ожоги и некроз кожи.

При случайном употреблении гидроксида кальция внутрь возникает сильная боль в горле, жжение во рту, боль в животе, рвота, кровавый стул и падение артериального давления. Также происходит повышение рН крови, она становится слишком щелочной, что может вызвать повреждение внутренних органов.

При вдыхании порошка гидроксида кальция через нос или рот происходит опухание горла, которое может ограничить дыхание или сделать его затруднительным. Если частицы гидроксида кальция попадают в легкие, необходима неотложная медицинская помощь.

При попадании гидроксида кальция в глаза происходит потеря зрения, сопровождаемая сильной болью.

Оказание первой медицинской помощи при отравлении гидроксидом кальция

Если гидроксид кальция был употреблен внутрь необходимо выпить стакан воды или молока.

При попадании гидроксида кальция на кожу или глаза необходимо тщательно промыть пораженные участки кожи и глаза большим количеством воды в течение не менее 15 минут.

При вдыхании гидроксида кальция необходимо немедленно переместиться на свежий воздух и вызвать скорую помощь.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Источник

Гидроксид кальция

Характеристики и физические свойства гидроксида кальция

Он плохо растворяется в воде (образуется разбавленный щелочной раствор).

Гидроксид кальция – сильное основание, малорастворимое в воде; 1 л воды растворяет при 20 o С всего 1,56 г Ca(OH)₂. Насыщенный раствор гидроксида кальция называется известковой водой и имеет щелочную реакцию. На воздухе известковая вода быстро становится мутной вследствие поглощения ею диоксида углерода и образования нерастворимого карбоната кальция.

Рис. 1. Гидроксид кальция. Внешний вид.

Основные характеристики гидроксида кальция приведены в таблице ниже:

Молярная масса, г/моль

Температура плавления, o С

Растворимость в воде (20 o С), г/100 мл

Получение гидроксида кальция

Если облить жженую известь (оксид кальция) водой, то вода впитывается пористыми кусками извести и реагирует с ней с выделением значительного количества теплоты. При этом часть воды превращается в пар, а куски извести рассыпаются в рыхлую массу гидроксида кальция:

Химические свойства гидроксида кальция

Гидроксид кальция проявляет основные свойства, т.е. реагирует с неметаллами (1, 2), кислотными оксидами (3, 4), кислотами (5, 6) и солями (7):

При нагревании гидроксида кальция до температуры 520 – 580 o С он разлагается:

Применение гидроксида кальция

Гидроксид кальция используют в строительном деле. Смесь его с песком и водой называется известковым раствором и служит для скрепления кирпичей при кладке стен. Гидроксид кальция применяют также в качестве штукатурки. Его затвердевание происходит сначала из-за испарения воды, а затем в результате поглощения гашеной известью диоксида углерода из воздуха и образования карбоната кальция.

Примеры решения задач

Задание

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

ОтветРастворив кальций в воде можно получить мутный раствор соединения известного под названием «известковое молоко» — гидроксида кальция:

Пропустив через раствор гидроксида кальция углекислый газ получаем карбонат кальция:

Добавив к карбонату кальция воды и продолжая пропускать через данную смесь углекислый газ получаем гидрокарбонат кальция:

Задание

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

ОтветПри нагревании кальций вступает в реакцию взаимодействия с водородом с образованием гидрида кальция:

При взаимодействии с водой гидрид кальция образует гидроксид кальция:

Добавив к раствору гидроксида кальция азотную кислоту можно получить нитрат кальция:

Источник

Гидроксид кальция

Гидроксид кальция
Общие
Систематическое наименование	Гидроксид кальция
Химическая формула	Ca(OH)2
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	белые кристаллы
Отн. молек. масса	74.093 а. е. м.
Молярная масса	74.093 г/моль
Плотность	2.211 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	512 °C
Химические свойства
Растворимость в воде	0.185 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	[1305-62-0]

Содержание

Тривиальные названия

Получение

Получают путём взаимодействия оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):

Эта реакция экзотермическая, идёт с выделением 16 ккал (67 кДж) на моль.

Свойства

Внешний вид — белый порошок, мало растворимый в воде:

Растворимость гидроксида кальция в воде

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

Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет щелочную реакцию. Растворимость падает с ростом температуры.

Как и все основания, реагирует с кислотами (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция:

по этой же причине раствор гидроксида кальция мутнеет на воздухе, так как гидроксид кальция, как и другие сильные основания, реагирует с растворённым в воде углекислым газом:

Если продолжить барботацию углекислого газа, выпавший осадок растворится, так как образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция:

причём при нагревании раствора гидрокарбонат снова разрушается и выпадает осадок карбоната кальция:

Гидроксид кальция реагирует с угарным газом при температуре около 400 °C:

Как сильное основание реагирует с солями, но только если в результате реакции выпадает осадок:

Источник

Гидроксид кальция (Ca (OH) 2): структура, свойства, производство, применение

Содержание:

В гидроксид кальция представляет собой неорганическое соединение, химическая формула которого Ca (OH)₂. Это белый порошок, который использовался в течение тысяч лет, за это время он заработал несколько традиционных имен или прозвищ; Среди них можно назвать гашеную, мертвую, химическую, гашеную или мелкую известь.

В природе он доступен в виде редкого минерала того же цвета под названием портландит. Из-за этого Ca (OH)₂ Его получают не напрямую из этого минерала, а в результате термической обработки с последующей гидратацией известняка. Из этого получается известь CaO, которую затем гасят или гидратируют с получением Ca (OH).₂.

Са (ОН)₂ это относительно слабая основа в воде, так как она плохо растворяется в горячей воде; но его растворимость увеличивается в холодной воде, потому что его гидратация экзотермична. Однако его основность по-прежнему является причиной осторожности при обращении с ним, так как он может вызвать ожог любой части тела.

Он используется в качестве регулятора pH для различных материалов или продуктов, а также является хорошим источником кальция в отношении его массы. Он находит применение в бумажной промышленности, при дезинфекции сточных вод, в продуктах для депиляции, в продуктах питания из кукурузной муки.

Тем не менее, его наиболее часто применяли в качестве строительного материала, поскольку известь гидратируется при смешивании с другими ингредиентами в штукатурке или растворе. В этих затвердевших смесях Ca (OH)₂ Он поглощает углекислый газ из воздуха, чтобы консолидировать кристаллы песка вместе с кристаллами, образованными из карбоната кальция.

В настоящее время все еще проводятся исследования с целью разработки лучших строительных материалов, содержащих Ca (OH).₂ непосредственно в его составе в виде наночастиц.

Состав

Кристалл и его ионы

На верхнем изображении мы видим ионы, которые составляют гидроксид кальция. Его та же формула Ca (OH)₂ указывает, что для каждого катиона Ca 2+ есть два аниона ОН – которые взаимодействуют с ним посредством электростатического притяжения. В результате оба иона образуют кристалл с гексагональной структурой.

В таких гексагональных кристаллах Ca (OH)₂ ионы расположены очень близко друг к другу, что создает впечатление полимерной структуры; хотя формальной ковалентной связи Ca-O нет, все же учитывая заметную разницу в электроотрицательности между двумя элементами.

Ряд этих октаэдров составляет слой кристалла, который может взаимодействовать с другим посредством водородных связей, которые поддерживают их межмолекулярную связь; однако это взаимодействие исчезает при температуре 580 ºC, когда Ca (OH) дегидратируется.₂ к CaO.

Что касается высокого давления, то в этом отношении мало информации, хотя исследования показали, что при давлении 6 ГПа гексагональный кристалл претерпевает переход из гексагональной в моноклинную фазу; а вместе с тем деформация октаэдров CaO₆ и его слои.

Морфология

Кристаллы Са (ОН)₂ Они шестиугольные, но это не препятствие для их принятия какой-либо морфологии. Некоторые из этих структур (например, пряди, хлопья или камни) более пористые, чем другие, прочные или плоские, что напрямую влияет на их конечное применение.

Свойства

Внешность

Белое порошкообразное вещество без запаха с горьким вкусом.

Молярная масса

Температура плавления

580 ° С. При этой температуре он разлагается, выделяя воду, поэтому никогда не испаряется:

Плотность

pH

Его насыщенный водный раствор имеет pH 12,4 при 25 ° C.

Растворимость воды

Растворимость Ca (OH)₂ в воде он уменьшается с повышением температуры. Например, при 0ºC его растворимость составляет 1,89 г / л; при 20ºC и 100ºC они составляют 1,73 г / л и 0,66 г / л соответственно.

Это указывает на термодинамический факт: гидратация Ca (OH)₂ является экзотермическим, поэтому согласно принципу Ле Шателье уравнение будет выглядеть следующим образом:

Са (ОН)₂ Ca 2+ + 2OH – + Q

С другой стороны, указанная растворимость увеличивается, если pH становится кислым из-за нейтрализации ионов ОН. – и смещению переднего равновесия вправо. При этом выделяется даже больше тепла, чем в нейтральной воде. Помимо кислых водных растворов, Ca (OH)₂ он также растворим в глицерине.

K_пс

Показатель преломления

Стабильность

Са (ОН)₂ остается стабильным, пока не подвергается воздействию CO₂ из воздуха, так как он поглощает его и образует карбонат кальция, CaCO₃. Поэтому он начинает превращаться в твердую смесь кристаллов Ca (OH).₂-Вор₃, где присутствуют анионы CO₃ 2- конкурируя с ОН – взаимодействовать с Ca 2+ :

Собственно, по этой причине концентрированные растворы Ca (OH)₂ они становятся молочными, так как появляется взвесь частиц CaCO₃.

Получение

Са (ОН)₂ Его получают в промышленных масштабах путем реакции извести, CaO, с двух-трехкратным избытком воды:

Однако в процессе может происходить карбонизация Ca (OH).₂, как описано выше.

Его также можно получить, выбрав натуральное и возобновляемое сырье или промышленные отходы, богатые кальцием, которые при нагревании и их зола будут состоять из извести; и отсюда снова можно получить Ca (OH)₂ за счет гидратации этой золы без необходимости тратить известняк, CaCO₃.

Например, для этой цели использовался жмых агавы, придавая добавленную стоимость отходам производства текилы.

Приложения

Переработка пищевых продуктов

Гидроксид кальция присутствует во многих продуктах на некоторых этапах их приготовления. Например, соленые огурцы, такие как корнишоны, опускают в водный раствор того же самого, чтобы сделать их более хрустящими, когда они залиты уксусом. Это потому, что белки на его поверхности поглощают кальций из окружающей среды.

То же самое происходит с кукурузными зернами перед их превращением в муку, так как это помогает им выделять витамин B.₃ (ниацин) и облегчает измельчение. Кальций, который он обеспечивает, также используется для повышения питательной ценности некоторых соков.

Са (ОН)₂ Он также может заменить разрыхлитель в некоторых рецептах хлеба и осветлить растворы сахара, полученные из сахарного тростника и свеклы.

Дезинфицирующее средство для сточных вод

Очищающее действие Ca (OH)₂ Это потому, что он действует как флокулирующий агент; то есть он увеличивает размер взвешенных частиц до тех пор, пока они не образуют хлопья, которые позже оседают или могут быть отфильтрованы.

Это свойство использовалось для дезинфекции сточных вод, дестабилизации их неприятных коллоидов для обзора (и запаха) зрителей.

Бумажная промышленность

Са (ОН)₂ Он используется в процессе Kraft для регенерации NaOH, используемого для обработки древесины.

Поглотитель газа

Са (ОН)₂ используется для удаления CO₂ закрытых пространств или в среде, где их присутствие контрпродуктивно.

Личная гигиена

Ca (OH) в составах кремов для депиляции₂ Он негласно обнаружен, поскольку его основность способствует ослаблению кератина волос, и, таким образом, их легче удалить.

строительство

Са (ОН)₂ Он присутствует с незапамятных времен, объединяя массы штукатурки и раствора, которые использовались при строительстве египетских архитектурных сооружений, таких как пирамиды; также здания, мавзолеи, стены, лестницы, полы, опоры и даже для восстановления стоматологического цемента.

Его общеукрепляющее действие связано с тем, что при «вдыхании» CO₂, образующиеся кристаллы CaCO₃ в конечном итоге они в большей степени интегрируют пески и другие компоненты таких смесей.

Риски и побочные эффекты

Са (ОН)₂ Это не сильноосновное твердое вещество по сравнению с другими гидроксидами, хотя в большей степени, чем Mg (OH).₂. Даже в этом случае, несмотря на то, что он не является реактивным или легковоспламеняющимся, его основность все еще достаточно агрессивна, чтобы вызвать легкие ожоги.

Ссылки

40 лучших цитат Эдуарда Пансета о счастье и любви

Эффект серийного положения: что это за психологический феномен?

Источник