Гідроксид кальцію

Гідроксид кальцію, або як його традиційно називають гашене вапно або «пушонка», є неорганічною сполукою з хімічною формулою Ca(OH)2.

Отримання гідроксиду кальцію в промисловому масштабі можливе шляхом змішування оксиду кальцію з водою, цей процес називається гасінням.

В лабораторних умовах отримання гідроксиду кальцію можливе шляхом змішування водного розчину кальцію хлориду і гідроксиду натрію. У мінеральній формі гідроксид кальцію міститься в деяких вулканічних, глибинних та метаморфічних породах. Також одержання гідроксиду кальцію відбувається при спалюванні вугілля.

В надлишку гідроксид кальцію міститься в агресивній воді, яка здатна розчиняти гірські породи.

Застосування гідроксиду кальцію

Широке застосування гідроксид кальцію отримав у виробництві таких будівельних матеріалів, як білило, штукатурка та гіпсові розчини. Він використовується як недорогий замінник лугу у вигляді суспензій (вапняне молоко), які використовуються на дубильнях для видалення волосся зі шкір, а також у виробництві цукру та для побілки стовбурів дерев.

Вапняна вода являє собою насичений водний розчин гідроксиду кальцію білого кольору. Антацидні властивості гідроксиду кальцію використовуються у медицині на лікування кислотних опіків.
Корисною властивістю гідроксиду кальцію є його здатність виступати в ролі флокулянту, що очищає стічні води від завислих та колоїдних частинок. Він також використовується для підвищення рН води, так як у первісному вигляді вода містить кислоти, здатні піддавати корозії сантехнічні труби.

Також гідроксид кальцію широко застосовується в таких галузях, як:

• Дорожнє будівництво – для покращення якості земляного ґрунту;
• Виробництво металів – гідроксид кальцію вводять у потік відпрацьованого газу, щоб нейтралізувати кислоти, такі як фториди та хлориди до випуску в атмосферу;
• У нафтопереробній промисловості – для добавок до олій;
• У хімічній промисловості – для стеарату кальцію;
• У нафтохімічній промисловості – для твердих масел різних типів;
• Виробництво антигрибкових та антимікробних консервантів – для зберігання овочів в ангарах.

Гідроксид кальцію використовують як добавку до морської води для скорочення атмосферного CO.₂ та пом'якшення парникового ефекту.

Також гідроксид кальцію використовується як натуральна альтернатива інсектицидів, ефективна у боротьбі з кліщами, бліхами, жуками та їх личками.

У будівництві гідроксид кальцію використовується для побілки дерев'яних парканів та обмазування крокв, щоб захистити матеріали від гниття та займання, а також для приготування силікатного бетону та вапняного будівельного розчину.

Гідроксид кальцію також бере участь у процесах виготовлення ебоніту, хлорного вапна, бакових сумішей, кремів для депіляцій та гальмівних накладок.

Властивість гідроксиду кальцію знижувати питомий опір ґрунту використовується при влаштуванні вогнищ заземлення для електротехніки.

У стоматології гідроксид кальцію застосовується як дезінфектор для кореневих зубних каналів.

У харчовій промисловості гідроксид кальцію в надлишку використовується як харчова добавка Е526, яку додають при виробництві:

• Цукрової тростини;
• Алкогольних та безалкогольних напоїв;
• Енергетиків;
• фруктових соків;
• Дитяче харчування;
• Мариновані огірки;
• Харчової солі;
• Кондитерських виробів та солодощів;
• Какао-продуктів;
• Кукурудзяних коржів;
• Борошно і випічки.

В Іспанії гідроксид кальцію використовують для приготування мамалиги, оскільки вважають, що він сприяє кращому засвоєнню страви.

Корінні племена американських індіанців використовують гідроксид кальцію як інгредієнт для психоделічного тютюну Япу, що отримується з насіння бобових дерев виду Анаденантера.

В Афганістані гідроксид кальцію використовується у виробництві тютюну Нісвар, що виготовляється зі свіжого листя тютюну, індиго, кардамону, ментолу, олії, гідроксиду кальцію та деревної золи. Жителі Афганістану також використовують гідроксид кальцію як фарбу для своїх глинобетонних будинків. Найбільшими споживачами гідроксиду кальцію у світі вважаються такі країни, як Афганістан, Пакистан, Індія, Швеція та Норвегія.

Властивості гідроксиду кальцію

Гідроксид кальцію – безбарвні кристали або білий порошок без запаху, які при нагріванні до 580 ° С розпадаються на оксид кальцію та воду.

Молярна маса гідроксиду кальцію становить 74,093 г/моль, густина 2,211 г/см3, розчинність у воді 0,189 г/100 мл, кислотність (рКа) 12.4, показник заломлення 1,574.

Гідроксид кальцію не розчиняється у спирті.

Шкідливість гідроксиду кальцію

При попаданні гідроксиду кальцію на шкіру виникає сильне подразнення, свербіж, хімічні опіки та некроз шкіри.

При випадковому вживанні гідроксиду кальцію внутрішньо виникає сильний біль у горлі, печіння у роті, біль у животі, блювання, кривавий стілець та падіння артеріального тиску. Також відбувається підвищення рН крові, вона стає надто лужною, що може спричинити пошкодження внутрішніх органів.

При вдиханні порошку гідроксиду кальцію через ніс або рот відбувається набрякання горла, яке може обмежити дихання або зробити його скрутним. Якщо частинки гідроксиду кальцію потрапляють у легені, потрібна невідкладна медична допомога.

При попаданні гідроксиду кальцію в очі відбувається втрата зору, що супроводжується сильним болем.

Надання першої медичної допомоги при отруєнні гідроксидом кальцію

Якщо гідроксид кальцію був вживаний усередину, необхідно випити склянку води або молока.

При попаданні гідроксиду кальцію на шкіру чи очі необхідно ретельно промити уражені ділянки шкіри та очі великою кількістю води протягом щонайменше 15 хвилин.

При вдиханні гідроксиду кальцію необхідно негайно переміститися на свіже повітря та викликати швидку допомогу.

Знайшли помилку у тексті? Виділіть її та натисніть Ctrl+Enter.

Гідроксид кальцію

За стандартних умов, гідроксид кальцію - Це дрібнокристалічний гігроскопічний порошок білого кольору, малорозчинний у воді.

• Гашена звістка - Назва утворюється завдяки способу отримання: при отриманні основи, проводиться "гасіння" (тобто взаємодії з водою) "негашеного" вапна (оксиду кальцію).
• Вапняне молоко - завись (суспензія), що утворюється при змішуванні надлишку гашеної вапна з водою. Зовні схожа на молоко.
• Вапняна вода - Прозорий безбарвний розчин гідроксиду кальцію, що отримується при фільтруванні або відстоюванні вапняного молока.
• Звістка-пушонка — при «гасінні» негашеного вапна обмеженою кількістю води утворюється білий дрібнокристалічний пилоподібний порошок, що розсипається.

На вигляд є білий порошок, малорозчинний у воді. Розчинність у воді падає із зростанням температури.

При нагріванні речовини до температури 512 °C парціальний тиск водяної пари, що знаходиться в рівновазі з гідроксидом кальцію стає рівним атмосферному тиску (101,325 кПа) і гідроксид кальцію починає втрачати воду, перетворюючись на оксид кальцію, при температурі 600 °C процес втрати води [3] :

Гідроксид кальцію є досить сильною основою, через що водний розчин має сильнолужну реакцію.

1) Реакція нейтралізації кислот з утворенням відповідних солей кальцію, наприклад:

Ca (OH) 2 + H 2 SO 4 ⟶ CaSO 4 ↓ + 2 H 2 O CaSO4 v + 2H2O>>> .

Реакцією нейтралізації обумовлено поступове помутніння розчину гідроксиду кальцію при стоянні на повітрі, так як гідроксид кальцію, взаємодіє з поглиненим з повітря вуглекислим газом, як і розчини інших сильних основ, ця ж реакція відбувається при пропусканні вуглекислого газу через вапняну воду - реакції якісного аналізу на газ:

Ca (OH) 2 + CO 2 ⟶ CaCO 3 ↓ + H 2 O CaCO3 v + H2O>>> .

При подальшому пропусканні вуглекислого газу через вапняну воду розчин знову стає прозорим, так як при цьому утворюється кисла сіль - гідрокарбонат кальцію, що має більш високу розчинність у воді, причому при нагріванні розчину кальцію гідрокарбонату він знову розкладається з виділенням вуглекислого газу і при цьому випадає осад карбонату кальцію:

CaCO 3 + H 2 O + CO 2 ⟶ Ca (HCO 3 ) 2 Ca(HCO3)2>>> .

2) Взаємодія з оксидом вуглецю при температурі близько 400 °C:

3) Взаємодія з деякими солями (за умови, що одна з речовин, що утворюються, буде погано розчинною і випаде в осад), наприклад:

Ca (OH) 2 + Na 2 SO 3 ⟶ CaSO 3 ↓ + 2 NaOH CaSO3 v + 2NaOH>>> .

4) Взаємодія з солями амонію з утворенням аміаку:

Ca (OH) 2 + 2 NH 4 Cl ⟶ CaCl 2 + 2 NH 3 ↑ + 2 H 2 O CaCl2 + 2NH3 ^ + 2H2O>>> .

Взаємодія оксиду кальцію (негашеного вапна) з водою (процес отримав назву «гасіння вапна»):

Дана реакція дуже екзотермічна, відбувається з виділенням 16 ккал/моль (67 кДж/моль).

• Вапняне молоко застосовується при побілці стін, парканів, стовбурів дерев.
• Для виготовлення вапняного будівельного розчину. Гашене вапно застосовувалося для будівельної кам'яної кладки з давніх часів. Такий будівельний розчин зазвичай складається за масою з однієї частини гашеного вапна і трьох-чотирьох частин кварцового піску. У суміш додають воду до одержання густої маси. У суміші відбувається хімічна реакція компонентів із утворенням силікатів кальцію, у цій реакції виділяється вода. Це є недоліком такого розчину, оскільки у приміщеннях, побудованих із застосуванням такого розчину, тривалий час зберігається підвищена вологість. У тому числі тому в сучасному будівництві цемент практично повністю витіснив гашене вапно як сполучне в будівельних розчинах.
• Для приготування силікатного бетону та силікатної цегли. Склад силікатного бетону аналогічний складу вапняного будівельного розчину, проте його затвердіння відбувається в кілька разів швидше, оскільки суміш гашеного вапна та кварцового піску обробляють перегрітою (174-197 ° C) водяною парою в автоклаві при підвищеному тиску 9-15 атмосфер.
• Для усунення карбонатної жорсткості води (пом'якшення води) [4] .
• Для виробництва хлорного вапна.
• Для виробництва вапняних добрив та зниження кислотності кислих ґрунтів.
• У виробництві методом каустифікації соди та поташу.
• При дубленні шкір.
• Для отримання інших сполук кальцію, нейтралізація кислих розчинів (у тому числі стічних вод виробництв), одержання органічних кислот та ін.
• У харчовій промисловості зареєстрований як харчова добавка E526.
• Як реактив якісної реакції на вуглекислий газ.
• Вапняне молоко використовується для рафінування цукру в цукровому виробництві.
• У Латинській Америці у вапняному молоці відварюють зерна кукурудзи для розм'якшення оболонки, активізації клейковини та покращення перетравлюваності – т.з. «Нікстамалізація» [5] .
• Для приготування сумішей для боротьби з хворобами та шкідниками рослин, наприклад, входить до складу класичного фунгіциду – бордоської рідини.
• У стоматології для дезінфекції кореневих каналів зубів.
• В електротехніці - при влаштуванні заземлення в ґрунтах з високим електричним опором - як добавка в ґрунт, для зниження питомого електричного опору ґрунту [ джерело не вказано 1398 днів ] .
• Для зберігання придатних для вживання яєць терміном до 2-х років. [6]