Гидроксид кальция — щелочь, востребованное во многих областях экономики вещество

Гидроксид кальция — щелочь, востребованное во многих областях экономики вещество

Гидроокись кальция — неорганическое соединение, щелочь кальция. Ее формула Ca(OH)2. Так как это вещество известно человечеству с древнейших времен, то у него есть традиционные названия: гашеная известь, известковая вода, известковое молоко, пушенка.

Пушенка — тонкоизмельченный порошок. Известковое молоко — водная взвесь щелочи, непрозрачная белая жидкость. Известковая вода — прозрачный водный раствор щелочи, получается после фильтрации известкового молока.

Гашеная известь получила название по способу получения: негашеную известь (оксид кальция) заливают водой (гасят).

Свойства

Мелкий кристаллический порошок белого цвета, без запаха. Очень плохо растворяется в воде, совсем не растворяется в спирте, легко растворяется в разбавленной азотной и соляной кислотах. Пожаробезопасен и даже препятствует возгоранию. При нагревании разлагается на воду и оксид кальция.

Сильная щелочь. Вступает в реакции нейтрализации с кислотами с образованием солей — карбонатов. При взаимодействии с металлами выделяется взрывоопасный и горючий водород. Вступает в реакции с оксидами углерода (IV) и (II), с солями.

Реакция получения гидроокиси кальция методом «гашения» происходит с большим выделением тепла, вода начинает кипеть, едкий раствор разбрызгивается в разные стороны — это надо учитывать при работе.

Меры предосторожности

Попадание на кожу частиц сухого порошка или капель раствора гидроокиси кальция вызывает раздражение, зуд, химический ожог, язвы, сильную боль. Повреждение глаз может вызвать потерю зрения. Проглатывание вещества вызывает ожог слизистой горла, рвоту, кровавую диарею, резкое снижение давления, повреждение внутренних органов. Вдыхание частиц пыли может привести к затрудняющей дыхание опухоли горла.

Перед тем, как вызвать «Скорую помощь»:
— при отравлении дать пострадавшему выпить молока или воды;
— если химикат попал в глаза или на кожу, то места повреждения нужно промывать большим количеством воды хотя бы в течение четверти часа;
— если реактив случайно вдохнули, то пострадавшего нужно вывести из помещения и обеспечить доступ свежего воздуха.

Работать с гидроокисью кальция следует в хорошо проветриваемых помещениях с применением средств защиты: резиновых перчаток, защитных очков и респираторов. Химические эксперименты должны проводиться в вытяжном шкафу.

Применение

— В строительной индустрии хим.реактив добавляют в связывающие растворы, штукатурку, белила, гипсовые растворы; на его основе изготавливают силикатный кирпич и бетон; с его помощью подготавливают почву перед укладкой дорожных покрытий. Побелка деревянных деталей конструкций и заборов придает им огнестойкие свойства и защищает от гниения.
— Для нейтрализации кислотных газов в металлургии.
— Для получения твердых масел и добавок к маслам — в нефтеперерабатывающей отрасли.
— В химпроме — для производства щелочей натрия и калия, хлорной извести («хлорки»), стеарата кальция, органических кислот.
— В аналитической химии известковая вода служит индикатором углекислого газа (поглощая его, она мутнеет).
— С помощью гидроокиси кальция очищают сточные и промышленные воды; нейтрализуют кислоты поступающей в водопроводы воды, чтобы снизить ее коррозионное воздействие; удаляют из воды карбонаты (умягчают воду).
— С помощью Ca(OH)2 удаляют волосяной покров со шкур в кожевенном деле.
— Пищевая добавка Е526 в пищепроме: регулятор кислотности и вязкости, отвердитель, консервант. Используется при изготовлении соков и напитков, кондитерских и мучных изделий, маринадов, соли, детского питания. Применяется в сахарном производстве.
— В стоматологии известковое молоко используют для дезинфекции корневых каналов.
— Для лечения кислотных ожогов — в медицине.
— В сельском хозяйстве: средство для регулирования рН почв; в качестве натурального инсектицида от клещей, блох, жуков; для приготовления популярного фунгицида «бордосская жидкость»; для побелки стволов деревьев от вредителей и солнечных ожогов; как антимикробный и противогрибковый препарат для хранения овощей на складах; как минеральное удобрение.
— Гидроокись кальция снижает электросопротивление почвы, поэтому ею обрабатывают грунт при установке заземления.
— Хим.реактив используется при производстве эбонита, тормозных накладок, кремов для эпиляции.

Купить гашеную известь по хорошей цене, в розницу и оптом, с доставкой или самовывозом можно в химическом магазине PrimeChemicalsGroup.

Химическая формула и состав извести

Для производства извести не применяется никаких химических катализаторов, главное условие ее получения только соответствующий термический режим. Благодаря этому в процессе изготовления изготавливается полностью натуральный материал, допускается содержание в извести небольших примесей глины.

Известняк имеет формулу CaCO3, так как преимущественно состоит из кальция. В процессе температурного воздействия углекислый газ высвобождается и произведенное сырье имеет формулу CaO.

Разгашенная известь может находиться в нескольких состояниях:

  • Пушонка или мелкий порошок получается в результате смешивания кусков извести с водой, причем процент влаги должен составлять от 60 до 70%.
  • Известковое тесто — это соединение исходного материала с водой, ее требуется примерно в 3,5 раза больше. В результате такого гашения образуется плотная масса, используемая в разных сферах.
  • Если развести куски извести с водой в соотношении 1:10, то можно получить известковое молоко. Такую гашеную известь используют для побелки внутренних помещений зданий, фасадов, хозяйственных пристроек.
  • Если гашеная известь долгое время не используется, то происходит обратный процесс, то есть раствор поглощает углекислый газ и твердеет. В продаже чаще всего можно встретить известь – пушонку или кусковую.

Фото молотой строительной извести

Подразделяются на известково-шлаковые с добавлением гранулированных шлаков, известково-пуццолановые с добавлением осадочных или вулканических активных пород, известково-зольные с добавлением зол некоторых видов топлива. Известесодержащие вещества участвуют в приготовлении низких марок бетонов и растворов, которые применяются в подземных сооружениях.

Известесодержащие гидравлические вещества выпускаются марок 50, 100, 150, 200.

При покупке извести необходимо обращать внимание на наличие инструкции по приготовлению и хранению раствора.

Известны два способа приготовления извести: сухой и мокрый. Для строительства больше всего подойдет второй способ. Для этого способа понадобится ящик и яма для замачивания. Ящик, или творило, должен быть глубиной 30 см, шириной 2 м и длиной 1 м. В стенке ящика вам нужно будет сделать отверстие с заслонкой, которая будет задерживать большие куски извести.

Возьмите измельченную кусковую известь и поместите ее в ящик, постепенно залейте ее водой. При образовании пара известь будет распадаться, превращаясь в известковое молоко. С помощью граблей хорошо перемешайте молоко и снова разведите его водой. После этого откройте заслонку ящика, выпустите содержимое ящика в яму и оставьте его мокнуть на время, указанное в инструкции. Если у вас по какой-то причине нет инструкции, готовность извести вы можете определить по трещинам (1–1,5 см шириной), появившимся на ее поверхности. Чтобы избежать попадания в яму с известью посторонних предметов, держите яму закрытой. При приготовлении раствора не используйте нижние слои, потому что в них могут находиться непогашенные частички материала, которые станут причиной растрескивания штукатурки.

Достоинства и недостатки раствора

К плюсам этого вида штукатурки можно отнести:

  1. пластичность и удобоукладываемость;
  2. дешевизна;
  3. адгезия с поверхностью стены;
  4. бактерицидность.
Читайте также  Что положить на пол

Недостатков у него тоже хватает, и главные из них такие:

  1. низкая прочность;
  2. невозможность выравнивания стены в один прием; такая штукатурка может растрескаться, поэтому число слоев, необходимых для выравнивания, может достигать семи;
  3. недолговечен во влажных помещениях (кроме гидравлической извести);
  4. большие сроки твердения.

В частном домостроении к извести относятся с некоторым предубеждением, считая ее советским пережитком. Возможно, это вызвано плохим качеством работ в домах советской постройки. Это несправедливое отношение к проверенному веками материалу. Ведь какой бы ни был современный материал расхваленным, конечный результат по большей части будет зависеть от соблюдения технологии и качества исполнения.

В чём разница?

Основное различие между гашеной известью и известковой водой состоит в том, что производство гашеной извести заключается в добавлении воды к оксиду кальция, тогда как производство известковой воды происходит путем перемешивания гидроксида кальция в чистой воде.

Как гашеная известь, так и известковая вода содержат гидроксид кальция в виде водного раствора. Тем не менее, эти два вещества отличаются друг от друга в зависимости от способа их приготовления и сырья, которое используется при их производстве. Общее название известковой воды — «известковое молоко» из-за цвета раствора.

Содержание

  1. Обзор и основные отличия
  2. Что такое гашеная известь
  3. Что такое известковая вода
  4. В чем разница между гашеной известью и известковой водой
  5. Заключение

Что такое гашеная известь?

Гашеная известь — это гидратированный гидроксид кальция. П олучают этот раствор путем добавления воды к оксиду кальция. Общее название оксида кальция — негашеная известь. Н егашеную известь получают, путем нагревая известняка при температуре не выше 900 ˚С . Добавление воды к этому оксиду кальция является опасной реакцией, поскольку она сильно экзотермична.

Гашеная известь производится в виде порошка или гранул. Конечный продукт реакции, из которой производят это соединение, выглядит как сухая порошкообразная мука, имеющая светлый (в основном белый) цвет. Это соединение применяется в качестве нейтрализующего агента для промышленных сточных вод, а также для очистки дымовых газов. Кроме того, это соединение может смешиваться с углекислым газом в воздухе, образуя известняк и выделяя воду.

Что такое известковая вода?

Известковая вода — это насыщенный раствор гидроксида кальция. Чистая известковая вода бесцветна. Обладает легким землистым запахом с горьким щелочным вкусом.

Известковая вода

Получают этот раствор путем перемешивания гидроксида кальция с чистой водой, а затем отфильтровывают избыток гидроксида кальция, который остается нерастворенным . Распространенное название этого состава — «известковое молоко». Нормальный рН этого раствора составляет 12,4. это означает, что он имеет основную природу.

Есть много важных применений этого вещества для нашего здоровья.

  1. Способствует потреблению воды
  2. Помогает в пищеварении
  3. Снижает вероятность возникновения рака
  4. Улучшает качество кожи
  5. Способствует похудению

Кроме пользы известковая вода может быть и вредна. Повышенное содержание извести в питьевой воде может вызвать камни в почках, язву желудка, а также общее снижение иммунитета и тошноту.

Из-за этого известковая вода достаточно противоречивый продукт и принимать в медицинских целях нужно только проконсультировавшись с врачом.

В чем разница между гашеной известью и известковой водой?

Гашеная известь представляет собой гидратированный гидроксид кальция, тогда как известковая вода представляет собой насыщенный раствор гидроксида кальция. Кроме того, гашеная известь имеет гидроксид кальция в своей ненасыщенной форме, в то время как известковая вода имеет гидроксид кальция в своей насыщенной форме в химической природе каждого из этих растворов. Г ашеную известь производят из оксида кальция, тогда как известковую воду производят из гидроксида кальция.

Заключение — гашеная известь против известковой воды

Как гашеная известь, так и известковая вода имеют гидроксид кальция. Основное различие между гашеной известью и известковой водой состоит в том, что гашеную известь получают путем добавления воды к оксиду кальция, тогда как известковая вода получается путем перемешивания гидроксида кальция в чистой воде.

7. НЕПОЛАДКИ В РАБОТЕ ОСВЕТЛИТЕЛЯ

При работе осветлителей чаще всего наблюдаются следующие неполадки:

  1. Осветлитель периодически выдает мутную воду. Причиной этого могут быть резкие колебания гидравлической нагрузки, резкие изменения температуры обрабатываемой воды, нарушения дозировки реагентов и ее несоответствия химическому составу воды, изменение концентрации дозируемых реагентов, плохая работа дозаторов — отсутствие пропорциональности дозировки реагентов при изменении нагрузки.
  2. Осветлитель непрерывно выдает мутную воду. Это может возникнуть ,в связи с тем, что в осветлитель с обрабатываемой водой или растворами реагентов периодически засасывается воздух из-за плохой работы воздухоотделителей; не выдерживаются оптимальные температурные условия реакции и не подобраны необходимые дозы реагентов; осветлитель работает со слишком высокой гидравлической нагрузкой; в осветлителе образовались большие завалы шлама, полностью не удаляемые с продувкой; осветлитель имеет недостаточно совершенную гидравлическую характеристику и монтажные дефекты.
  3. При резком изменении температуры может происходить вынос из осветлителя шлама. Это явление может продолжаться в течение многих часов, даже после установления постоянной температуры и при правильной дозировке реагентов. Иногда в этом случае приходится производить усиленную продувку осветлителя и новое накопление шлама.
  4. Работа осветлителя должна контролироваться по содержанию взвешенных веществ в выдаваемой воде и величине щелочности воды до и после осветлительных фильтров (§ 6-3). По разности величин щелочности до и после осветлительных фильтров можно судить о стабильности воды, т. е. об отсутствии карбонатных отложений в осветлительных фильтрах. Необходимо предупреждать карбонатные отложения в фильтрах ή трубопроводах, так как загрязнение ими фильтрующего материала может привести к необходимости частых (через 2—3 мес) ревизий с выгрузкой фильтрующего материала. При хорошо налаженном режиме работы осветлителей указанная разность щелочностей не должна превышать 0,1—0,15 мг-экв/кг.

Стабильность воды улучшается при хорошем состоянии шламового фильтра и ухудшается, если в осветлителе образуется неравномерно осевшие шламовые отложения. Величину обшей щелочности известкованно-коагулированной воды желательно иметь не более 0,7— 0.8 мг-экв/кг.

Гашение вещества

Негашеная известь отличается повышенной гигроскопичностью, поэтому этот природный материал почти не применяется в чистом виде. Гашение ее происходит в результате взаимодействия исходного материала с необходимым количеством воды.

В зависимости от вида гашения, получаются следующие основные составы:

  • вода известковая по составу содержит небольшое количество основного компонента;
  • известковое молоко получается при одинаковом соотношении воды и извести;
  • известковое тесто имеет по густоте вид сметаны;
  • пушонка является порошкообразной смесью.

Приготовление состава можно осуществлять как на строительной площадке, так и в домашних условиях, в зависимости от нужного количества материала.

Технология гашения извести выглядит следующим образом:

  1. В заранее подготовленную емкость загружают негашеное вещество.
  2. Затем постепенно наливают холодную воду и состав медленно размешивают. Это делать необходимо для повышения активизации процесса.
  3. Размешивание состава нужно осуществлять до прекращения реакции (шипение, выделение пузырьков воздуха и тепла).
  4. После завершения реакции раствор оставляют в емкости на 40 часов.

Гашеную известь отличить от исходного материала легко внешним осмотром, а также отсутствием выделения тепла, так как она всегда имеет холодное состояние.

Читайте также  Что пить в бане

ВОЗДУШНАЯ ИЗВЕСТЬ.

Подразделяется на негашеную и гашеную (гидратную).

Известь без добавок подразделяется на три сорта (1-й, 2-й, 3-й), известь с добавками – на два (1-й, 2-й). Гидратная порошковая известь (пушонка) с добавками и без добавок, бывает двух сортов (1-й, 2-й).

Область применения воздушной извести – приготовление известково-песчаных и смешанных строительных растворов, которые используют в каменной кладке и при оштукатуривании поверхностей, а также для побелки и в производстве силикатных изделий.

Формула известкового молока

Гидроксид кальция — химическое вещество, сильное основание, формула Ca(OH)2. Представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде.

Тривиальные названия

  • гашёная известь — так как получают путём «гашения» (то есть взаимодействия с водой) «негашёной» извести;
  • известковая вода — прозрачный (близкий к насыщенному) водный раствор;
  • известковое молоко — водная суспензия.
  • пушонка — сухой гидроксид кальция.

Часто называют просто известь или извёстка (так же называют и оксид кальция).

Получение

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

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
0,173
20 0,166
50 0,13
100 0,08

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

Как и все гидроксиды, реагирует с кислотами с образованием соответствующих солей кальция:

по этой же причине раствор гидроксида кальция мутнеет на воздухе, так как гироксид кальция, как и другие сильные основания, реагирует с растворённым в воде углекислым газом:

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

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

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

Применение

  • при побелке помещений;
  • для приготовления известкового строительного раствора. Известь применялась для строительной кладки с древних времён. Смесь обычно приготавливают в такой пропорции: к 1 часть смеси оксида кальция (негашёной извести) с водой добавляют 3—4 части песка (по массе). При этом происходит затвердевание смеси по реакции:

Это экзотермическая реакция, выделение энергии составляет 27 ккал (113 кДж). Одновременно происходит и образование силиката кальция:

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 сохранется повышенная влажность. В связи с этим, а также бладодаря 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: