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 оксида кальция;
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»):
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.
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 > CaCO3v + 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) CaCO3v + CO2^ + H2O
Гидроксид кальция реагирует с монооксидом углерода при температуре около 400°C:
Ca(OH)2 + CO >(t) CaCO3 + H2^
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:
Ca(OH)2 + CO2 > CaCO3v + H2O
Это экзотермическая реакция, выделение энергии составляет 27 ккал (113 кДж). Одновременно происходит и образование силиката кальция:
CaCO3 + SiO2 > CaSiO3 + CO2^
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:
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 > 2CaCO3v + 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.