Гидроксид кальция

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гидроксид кальция
Calcium hydroxide.jpg
Общие
Систематическое
наименование
Гидроксид кальция
Традиционные названия гашёная (едкая) известь
Хим. формула Ca(OH)2
Рац. формула Ca(OH)2
Физические свойства
Состояние белые кристаллы
Молярная масса 74.093 г/моль
Плотность 2.211 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 512 °C
Т. разл. 580 °C
Давление пара 0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость в воде 0.185 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS [1305-62-0]
PubChem
Рег. номер EINECS 215-137-3
SMILES
InChI
Кодекс Алиментариус E526
RTECS EW2800000
ChEBI 31341
ChemSpider
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Гидрокси́д ка́льция (гашёная известь, едкая[2]) — химическое вещество с формулой Ca(OH)2, сильное основание. Представляет собой мелкокристаллический порошок белого цвета, малорастворимый в воде.

Некоторые распространённые названия[править | править код]

  • Гашёная известь — так как её получают путём «гашения» (то есть взаимодействия с водой) «негашеной» извести (оксида кальция).
  • Известковое молоко — взвесь (суспензия), образуемая при смешивании избытка гашёной извести с водой. Внешне похожа на молоко.
  • Известковая вода — прозрачный бесцветный раствор гидроксида кальция, получаемый при фильтровании или отстаивании известкового молока.
  • Известь-пушонка — при гашении негашёной извести ограниченным количеством воды образуется белый рассыпающийся мелкокристаллический пылевидный порошок.

Получение[править | править код]

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

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

Физические свойства[править | править код]

Растворимость гидроксида кальция в воде при разных температурах
Температура, °C Растворимость,
г Ca(OH)2/100 г H2O
0 0,173
20 0,166
50 0,13
100 0,08

По внешнему виду представляет собой белый порошок, малорастворимый в воде. Растворимость в воде падает с ростом температуры.

При нагреве вещества до температуры 512 °C парциальное давление водяного пара, находящегося в равновесии с гидроксидом кальция становится равным атмосферному давлению (101,325 кПа) и гидроксид кальция начинает терять воду, превращаясь в оксид кальция, при температуре 600 °C процесс потери воды практически полностью завершается[3]:

Кристаллизуется в гексагональной кристаллической структуре.

Химические свойства[править | править код]

Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет сильнощелочную реакцию.

Как и все основания, реагирует с кислотами; как щелочь участвует в реакциях нейтрализации кислот (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция, например:

Реакцией нейтрализации обусловлено постепенное помутнение раствора гидроксида кальция при стоянии на воздухе, так как гидроксид кальция, взаимодействует с поглощённым из воздуха углекислым газом, как и растворы других сильных оснований, эта же реакция происходит при пропускании углекислого газа через известковую воду, — реакции качественного анализа на углекислый газ:

При дальнейшем пропускании углекислого газа через известковую воду раствор снова становится прозрачным, так как при этом образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция, имеющий более высокую растворимость в воде, причём при нагревании раствора гидрокарбоната кальция он снова разлагается с выделением углекислого газа и при этом выпадает осадок карбоната кальция:

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

Реагирует с некоторыми солями, но реакция происходит только в том случае, если в результате реакции одно из образующихся веществ плохо растворимое и выпадает в осадок, например:

Применение[править | править код]

  • Известковое молоко применяется при побелке стен, заборов, стволов деревьев.
  • Для приготовления известкового строительного раствора. Гашёная известь применялась для строительной каменной кладки с древних времён. Такой строительный раствор обычно состоит по массе из одной части гашёной извести и трёх-четырёх частей кварцевого песка. В смесь добавляют воду до получения густой массы. В смеси происходит химическая реакция компонентов с образованием силикатов кальция, в этой реакции выделяется вода. Это является недостатком такого раствора, так как в помещениях, построенных с применением такого раствора долгое время сохраняется повышенная влажность. В том числе поэтому в современном строительстве цемент практически полностью вытеснил гашёную известь как связующее в строительных растворах.
  • Для приготовления силикатного бетона и силикатного кирпича. Состав силикатного бетона аналогичен составу известкового строительного раствора, однако его отвердевание происходит на несколько порядков быстрее, так как смесь гашёной извести и кварцевого песка обрабатывают перегретым (174—197 °C) водяным паром в автоклаве при повышенном давлении 9—15 атмосфер.
  • Для устранения карбонатной жёсткости воды (умягчение воды)[4].
  • Для производства хлорной извести.
  • Для производства известковых удобрений и снижения кислотности кислых почв.
  • В производстве методом каустификации соды и поташа.
  • При дублении кож.
  • Для получения других соединений кальция, нейтрализация кислых растворов (в том числе сточных вод производств), получение органических кислот и проч.
  • В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E526.
  • Как реактив качественной реакции на углекислый газ.
  • Известковое молоко — суспензия гидроксида кальция в воде используется для рафинирования сахара в сахарном производстве.
  • Для приготовления смесей для борьбы с болезнями и вредителями растений, например, входит в состав классического фунгицида — бордоской жидкости.
  • В стоматологии для дезинфекции корневых каналов зубов.
  • В электротехнике — при устройстве заземления в грунтах с высоким электрическим сопротивлением — в качестве добавки в грунт, для снижения удельного электрического сопротивления грунта.

Примечания[править | править код]

  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0092.html
  2. Едкая известь // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  3. Halstead, P.E.; Moore, A.E. The Thermal Dissociation Of Calcium Hydroxide (англ.) // Journal of the Chemical Society (англ.). — Chemical Society, 1957. — Vol. 769. — P. 3873. — DOI:10.1039/JR9570003873.
  4. Ходаков, Ю. В., Эпштейн Д.А., Глориозов П.А. Параграф 65. Жёсткость воды и способы её устранения // Неорганическая химия. Учебник для 9 класса.. — 7-е изд. — М.: Просвещение, 1976. — С. 133.

Источники и литература[править | править код]

  • Монастырев А. Производство цемента, извести. — М., 2007.
  • Штарк Йохан, Вихт Бернд. Цемент и известь / пер. с нем. — Киев, 2008.

Ссылки[править | править код]