Гидроксид кальция, характеристика, свойства и получение, химические реакции


Гидроксид кальция, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

 

 

Гидроксид кальция – неорганическое вещество, имеет химическую формулу Ca(OH)2.

 

Краткая характеристика гидроксида кальция

Физические свойства гидроксида кальция

Получение гидроксида кальция

Химические свойства гидроксида кальция

Химические реакции гидроксида кальция

Применение и использование гидроксида кальция

 




Краткая характеристика гидроксида кальция:

Гидроксид кальция – неорганическое вещество белого цвета.

Химическая формула гидроксида кальция Ca(OH)2.

Малорастворим в воде. Не растворим в ацетоне, диэтиловом эфире, этаноле.

Является сильным основанием.

Гидроксид кальция Ca(OH)2 именуется также гашёной известью, т.к. образуется при гашении оксида кальция CaO водой (его реакции с водой). Раствор, образующийся в результате смешения избытков гашеной извести и воды, называется известковым молоком (т.к. по своему внешнему виду он напоминает молоко). При фильтрации известкового молока образуется прозрачная жидкость, носящая название известковой воды.

Соответственно негашёной известью называется оксид кальция CaO.

Гидроксид кальция используется в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки Е526.

 


Физические свойства гидроксида кальция:

Наименование параметра: Значение:
Химическая формула Ca(OH)2
Синонимы и названия иностранном языке calcium hydroxide (англ.)

известь гашенная (рус.)

портландит (рус.)

Тип вещества неорганическое
Внешний вид белые гексагональные кристаллы
Цвет белый
Вкус жгучий
Запах —*
Агрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.) твердое вещество
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м3 2211
Плотность (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см3 2,211
Температура разложения, °C 580
Молярная масса, г/моль 74,093
Растворимость в воде (20 oС), г/100 г 0,16

* Примечание:

— нет данных.

 


Получение гидроксида кальция:

Гидроксид кальция получают в результате следующих химических реакций:

  1. 1. в результате взаимодействия оксида кальция и воды:

CaO + H2O → Ca(OH)2.

Реакция получила название «гашение извести». Данная реакция сильно экзотермическая. Сопровождается сильным выделением тепла.

  1.   2. в результате взаимодействия кальция и воды:

Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2.

Реакция протекает при комнатной температуре.

  1.  3. в результате взаимодействия пероксида кальция и воды:

2CaO2 + 2H2O → 2Ca(OH)2 + O2 (t°).

Реакция протекает при кипении.

  1.  4. в результате взаимодействия бромида кальция и воды:

CaBr2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2HBr (t = 180-200 °С).

  1.  5. в результате взаимодействия йодида кальция и воды:

CaI2 + 2H2O → Ca(OH)2 + 2HI (t > 200 °С).

  1.  6. в результате взаимодействия хлорида кальция и гидроксида натрия:

CaCl2 + 2NaOH → Ca(OH)2 + 2NaCl.

В ходе реакции используется концентрированный раствор гидроксида натрия.

  1.  7. в результате взаимодействия нитрата кальция и гидроксида натрия:

Ca(NO3)2 + 2NaOH → Ca(OH)2 + 2NaNO3.

В ходе реакции используется концентрированный раствор гидроксида натрия.

 


Химические свойства гидроксида кальция. Химические реакции гидроксида кальция:

Гидроксид кальция является основным основанием, т. е. обладает основными свойствами.

Гидроксид кальция – сильное малорастворимое основание.

Химические свойства гидроксида кальция аналогичны свойствам гидроксидов других основных металлов. Поэтому для него характерны следующие химические реакции:

1. реакция гидроксида кальция и оксида кремния:

SiO2 + Ca(OH)2 → CaSiO3 + H2O (t°).

В результате реакции образуются метасиликат кальция и вода. Реакция происходит при сплавлении реакционной смеси.

2. реакция гидроксида кальция и оксида углерода (II):

Ca(OH)2 + CO → CaCO3 + H2 (t = 400 °C).

В результате реакции образуются карбонат кальция и водород.

3. реакция гидроксида кальция и оксида углерода (IV):

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O.

В результате реакции образуются карбонат кальция и вода.

4. реакция гидроксида кальция и оксида серы (IV):

Ca(OH)2 + 2SO2 → Ca(HSO3)2,

Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O (t°).

В результате реакции образуются в первом случае – гидросульфит кальция, во втором – сульфит кальция и вода. Гидроксид кальция в ходе первой реакции используется в виде суспензии. В ходе второй реакции диоксид серы пропускается через суспензию гидроксида кальция. Вторая реакция протекает при кипении.

5. реакция гидроксида кальция и оксида серы (VI):

Ca(OH)2 + SO3 → CaSO4 + H2O.

В результате реакции образуются сульфат кальция и вода.

6. реакция гидроксида кальция и оксида молибдена:

Ca(OH)2 + MoO2 → CaMoO3 + H2O (t°).

В результате реакции образуются молибдат кальция и вода.

7. реакция гидроксида кальция и гидроксида алюминия:

Ca(OH)2 + 2Al(OH)3 → Ca[Al(OH)4]2.

В результате реакции образуется тетрагидроксоалюминат кальция.

8. реакция гидроксида кальция и угольной кислоты:

H2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2H2O.

В результате реакции образуются карбонат кальция и вода.

9. реакция гидроксида кальция и ортофосфорной кислоты:

Ca(OH)2 + H3PO4 → CaHPO4 + 2H2O.

В результате реакции образуются гидроортофосфат кальция и вода. В ходе реакции используется концентрированная ортофосфорная кислота.

10. реакция гидроксида кальция с азотной кислотой:

Ca(OH)2 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + 2H2O.

В результате реакции образуются нитрат кальция и вода.

Аналогично проходят реакции гидроксида кальция и с другими кислотами.

11. реакция гидроксида кальция и фтороводорода:

Ca(OH)2 + 2HF → CaF2 + 2H2O.

В результате реакции образуются фторид кальция и вода.

12. реакция гидроксида кальция и бромоводорода:

Ca(OH)2 + 2HBr → CaBr2 + 2H2O.

В результате реакции образуются бромид кальция и вода.

13. реакция гидроксида кальция и йодоводорода:

Ca(OH)2 + 2HI → CaI2 + 2H2O.

В результате реакции образуются йодид кальция и вода.

14. реакция гидроксида кальция и пероксида водорода:

Ca(OH)2 + H2O2 → CaO2 + 2H2O (t = 40-50 °C).

В результате реакции образуются пероксид кальция и вода.

15. реакция гидроксида кальция и сульфата магния:

MgSO4 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2 + CaSO4.

В результате реакции образуются гидроксид магния и сульфат кальция. Данная реакция представляет собой химический метод смягчения воды.

16. реакция гидроксида кальция и хлорида магния:

MgCl2 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2 + CaCl2.

В результате реакции образуются гидроксид магния и хлорид кальция. В ходе реакции используется насыщенный раствор гидроксида кальция.

17. реакция гидроксида кальция и карбоната натрия:

Na2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2NaOH.

В результате реакции образуются гидроксид натрия и карбонат кальция. Равновесие реакции смещено в сторону образования NaOH за счет плохой растворимости CaCO3. Данная реакция именуется также каустификацией соды и представляет собой метод получения гидроксида натрия.

18. реакция гидроксида кальция и карбоната калия:

K2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 + 2KOH (t°).

В результате реакции образуются гидроксид калия и карбонат кальция. В ходе реакции используется насыщенный раствор гидроксида кальция.  Реакция протекает при кипячении карбоната калия в известковом молоке.

19. реакция гидроксида кальция и карбоната лития:

Li2CO3 + Ca(OH)2 → 2LiOH + CaCO3 (t < 600 °C)

В результате реакции образуются гидроксид лития и карбонат кальция.

20. реакция гидроксида кальция и карбоната магния:

MgCO3 + Ca(OH)2 → Mg(OH)2 + CaCO3.

В результате реакции образуются гидроксид магния и карбонат кальция.

21. реакция гидроксида кальция и сульфита натрия:

Na2SO3 + Ca(OH)2 → 2NaOH + CaSO3.

В результате реакции образуются гидроксид натрия и сульфит кальция.

22. реакция термического разложения гидроксида кальция:

Ca(OH)2 → CaO + H2O (t = 580 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и вода.

 

Применение и использование гидроксида кальция:

Гидроксид кальция используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– в строительстве и производстве строительных материалов для приготовления известкового строительного раствора, производства силикатного бетона и силикатного кирпича. При этом известковый строительный раствор обычно состоит по массе из 1 части гашёной извести и 3-4 частей кварцевого песка. В смесь добавляют воду до получения густой массы. В смеси протекает химическая реакция компонентов с образованием силикатов кальция и воды. Состав силикатного бетона и силикатного кирпича аналогичен;

– для производства известковых удобрений и снижения кислотности кислых почв;

– для умягчения воды (устранения карбонатной жесткости);

– в химической промышленности для производства хлорной извести, производства методом каустификации соды (карбоната натрия) и поташа (карбоната калия), а также получения других соединений кальция, органических кислот и пр.;

– в сахарном производстве используется известковое молоко для рафинирования сахара;

– в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки E526 как регулятор уровня pH, уплотнитель пищевых волокон;

– при дублении кож;

– в стоматологии.

 

Примечание: © Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com

 



Еще технологии...











карта сайта

гидроксид кальция реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения реакции масса взаимодействие гидроксида кальция