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) «негашёной» 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 гидроксиды, реагирует с кислотами (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 [1] и обмазывании стропил [2] - 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 одинаков с составом известкового строительного раствора, однако он готовится другим методом — 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.
- 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.
См. также
Примечания
Источники и литература
- Монастырев А. Производство цемента, извести. — М., 2007.
- Штарк Йохан, Вихт Бернд. Цемент и известь / пер. с нем. — Киев, 2008.
