Гидроксид кальция

Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}} Гидрокси́д ка́льция (гашёная и́звесть, е́дкая и́звесть, химическое основание — Ca(OH)₂) — сильное неорганическое кальциевое основание.

При стандартных условиях, гидроксид кальция — это мелкокристаллический гигроскопичный порошок белого цвета, малорастворимый в воде.

Распространённые названия

• Гашёная и́звесть — название образуется благодаря способу получения: при получении основания, производится «гашение» (то есть взаимодействия с водой) «негашеной» извести (оксида кальция).
• Известко́вое молоко́ — взвесь (суспензия), образуемая при смешивании избытка гашёной извести с водой. Внешне похожа на молоко.
• Известко́вая вода́ — прозрачный бесцветный раствор гидроксида кальция, получаемый при фильтровании или отстаивании известкового молока.
• И́звесть-пушо́нка — при «гашении» негашёной извести ограниченным количеством воды образуется белый рассыпающийся мелкокристаллический пылевидный порошок.

Физические свойства

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 (101,325Шаблон:NbspкПа) и гидроксид кальция начинает терять воду, превращаясь в оксид кальция, при температуре 600 °C процесс потери воды практически полностью завершается:

$\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2\stackrel{600{\phantom{A}}^{\circ }\text{C}}{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}\text{+}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$.

Кристаллизуется в гексагональной кристаллической структуре.

Химические свойства

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

1) Реакция нейтрализации кислот с образованием соответствующих солей кальция, например:

$\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4⟶\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4\downarrow +2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$.

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:

$\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\downarrow +\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$.

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:

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2⟶\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2$.

2) Взаимодействие с оксидом углерода при температуре около 400 °C:

$\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+\mathrm{C}\mathrm{O}\stackrel{400{\phantom{A}}^{\circ }\text{C}}{\to }\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\text{+}\mathrm{H}{\phantom{A}}_2$.

3) Взаимодействие с некоторыми солями (при условии, что одно из образующихся веществ будет плохо растворимым и выпадет в осадок), например:

$\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}_2\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3⟶\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{S}\mathrm{O}{\phantom{A}}_3\downarrow +2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}$.

4) Взаимодействие с солями аммония с образованием аммиака:

$\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\mathrm{C}\mathrm{l}⟶\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{N}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3\uparrow +2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$.

Получение

Взаимодействие оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):

$\mathrm{C}\mathrm{a}\mathrm{O}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶\mathrm{C}\mathrm{a}(\mathrm{O}\mathrm{H}){\phantom{A}}_2$.

Данная реакция сильно экзотермическая, происходит с выделением 16 ккал/моль (67 кДж/моль).

Применение

• 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 в несколько раз 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).
• 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 используется для рафинирования сахара в сахарном производстве.
• В Латинской Америке в известковом молоке отваривают зёрна кукурузы для размягчения оболочки, активизации клейковины и улучшения перевариваемости — т. н. «никстамализация».
• 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 грунтаШаблон:Нет АИ.
• Для хранения пригодных к употреблению яиц сроком до 2х лет.

Источники и литература

• Шаблон:Книга
• Шаблон:Книга
• Врублевский А. И. Основы химии

Ссылки

• Шаблон:ВТ-ЭСБЕ