Гидроксид кальция

Гидроксид кальция
Общие
Систематическое наименование	Гидроксид кальция
Хим. 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
Химические свойства
Растворимость в воде	0.185 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS	[1305-62-0]
PubChem	14777
Рег. номер EINECS	215-137-3
SMILES	[Ca+2].[OH-].[OH-], [OH-].[OH-].[Ca+2]
Кодекс Алиментариус	E526
RTECS	EW2800000
ChemSpider	14094
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Гидрокси́д ка́льция (Ca(OH)₂, гашёная известь или «пушонка») — химическое вещество, сильное основание. Представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде.

Тривиальные названия

• Гашёная известь — так как её получают путём «гашения» (то есть взаимодействия с водой) «негашеной» извести (оксида кальция).

Получение

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

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

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; как щелочь - является компонентом реакции нейтрализации (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция:

Ca(OH)₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2H₂O,

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:

Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

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

CaCO₃ + CO₂ + H₂O → Ca(HCO₃)₂,

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

Ca(HCO₃)₂(t°) → CaCO₃↓ + CO₂↑ + H₂O

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

Ca(OH)₂ + CO (t°) → CaCO₃ + H₂↑

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

Ca(OH)₂ + Na₂SO₃→CaSO₃↓ + 2NaOH

Применение

• При побелке помещений.
• При побелке деревянных заборов и обмазывании стропил — для защиты от гниения и возгорания.
• Для приготовления известкового строительного раствора. Известь применялась для строительной кладки с древних времён. Смесь обычно приготавливают в такой пропорции: к одной части смеси гидроксида кальция (гашёной извести) с водой добавляют три-четыре части песка (по массе). При этом происходит затвердевание смеси по реакции: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O. Это экзотермическая реакция, выделение энергии составляет 27 ккал (113 кДж). Как видно из реакции, в ходе её выделяется вода. Это является отрицательным фактором, так как в помещениях, построенных с помощью известкового строительного раствора, долгое время сохраняется повышенная влажность. В связи с этим, а также благодаря ряду других преимуществ перед гидроксидом кальция, цемент практически вытеснил его в качестве связующего строительных растворов.
• Для приготовления силикатного бетона. Состав силикатного бетона аналогичен составу известкового строительного раствора, однако его твердение происходит на несколько порядков быстрее, так как смесь оксида кальция и кварцевого песка обрабатывается не водой, а перегретым (174,5—197,4 °C) водяным паром в автоклаве при давлении 9—15 атмосфер.
• Для устранения карбонатной жёсткости воды (умягчение воды). Реакция идёт по уравнению: Ca(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ → 2CaCO₃↓ + 2H₂O.
• Для производства хлорной извести.
• Для производства известковых удобрений и нейтрализации кислых почв.
• Каустификация карбоната натрия и калия.
• Дубление кож.
• Получение 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.
• Известковая вода — прозрачный раствор гидроксида кальция. Она используется для обнаружения углекислого газа. При взаимодействии с ним она мутнеет, так как образуется нерастворимый карбонат кальция: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O.
• Известковое молоко — взвесь (суспензия) гидроксида кальция в воде, белая и непрозрачная. Она используется для производства сахара и приготовления смесей для борьбы с болезнями растений, побелки стволов.
• В стоматологии — для дезинфекции корневых каналов зубов.
• В электротехнике — при устройстве очагов заземления в грунтах с высоким сопротивлением, в качестве добавки, снижающей удельное сопротивление грунта.
• Известковое молоко используется как основа при приготовлении классического фунгицида — бордоской жидкости.

См. также

• Кальций
• Оксид кальция
• Сульфат кальция
• Карбид кальция
• Пищевые добавки

Источники и литература

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

Ссылки

• Известь, её производство и применение, видео