氫氧化鈣(calcium hydroxide)是一種無機化合物,化學式為Ca(OH)2,俗稱熟石灰或消石灰。是一種白色粉末狀固體,加入水後,分上下兩層,上層水溶液稱作澄清石灰水,下層懸濁液稱作石灰乳或石灰漿。上層清液澄清石灰水可以檢驗二氧化碳,下層渾濁液體石灰乳是一種建築材料。氫氧化鈣是一種強堿,具有殺菌與防腐能力,對皮膚,織物有腐蝕作用 。氫氧化鈣在工業中有廣泛的應用。它是常用的建築材料,也用作殺菌劑和化工原料等。
石灰是人類最早應用的膠凝材料。公元前8世紀古希臘人已用於建築,中國也在公元前7世紀開始使用石灰。保留的不少古代華麗壁畫和夯實地基遺址都使用了石灰。秦長城的建造也是一個例證。中國是生產和利用石灰最早的國家之一。據考古資料考證,在中國黃河流域多處龍山期文化遺址中,已見到了用石灰抹麵的光潔堅實的牆壁和地麵(約公元前2800-2300年)。據用C-14測定,龍山期遺址中所用的石灰已是人工煆燒製成的。近代工業的發展,石灰作為土木建築工程的主要材料之外,在許多新興的工業部門又開辟了多種用途。如冶金、玻璃、製堿製糖、造紙、製革、電石及有機化工、碳化磚、碳化板以及土壤改良、水處理、氣體淨化等方麵都使用了大量石灰。
化學性質
堿性
氫氧化鈣是強堿,對皮膚、織物有腐蝕作用。但因其溶解度不大,所以危害程度不如氫氧化鈉等強堿大。氫氧化鈣能跟酸堿指示劑作用:
紫色石蕊試液遇氫氧化鈣顯藍色,無色酚酞試液遇氫氧化鈣顯紅色。
化學方程式
1、氫氧化鈣與二氧化碳反應:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
2、氫氧化鈣與酸反應,生成鹽和水。
稀鹽酸與氫氧化鈣反應:
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
氫氧化鈣與二氧化碳反應
氫氧化鈣與二氧化碳反應
3、氫氧化鈣與某些鹽反應,生成另一種堿和另一種鹽。
碳酸鈉溶液與氫氧化鈣反應:
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
硝酸銨與氫氧化鈣反應:
2NH4NO3+Ca(OH)2=2NH3↑+2H2O+Ca(NO3)2
氯化鎂與氫氧化鈣反應:
MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓
工業製備
1、石灰消化法
將石灰石在煆燒成氧化鈣後,經精選與水按1:(3~3.5)的比例消化,生成氫氧化鈣料液經淨化分離除渣,再經離心脫水,於150~300℃下幹燥,再篩選(120目以上)即為氫氧化鈣成品。
CaCO3→CaO+CO2↑
CaO+H2O→Ca(OH)2。
2、將試劑氯化鈣溶於水中,製得25%的水溶液,加熱至80℃,然後分次加入濾過的30%的氫氧化鈉溶液 ( 可超過理論量30%) ,反應得到氫氧化鈣,所得漿狀混合物經抽濾後洗滌,先用0.1%的氫氧化鈉水溶液洗去大量氯離子,然後用蒸餾水洗至氯離子合格。
3、擴散法
首先配製兩種溶液:一為30g重結晶的CaCl2·6H2O溶於50mL水中;一為12gNaOH溶於50mL水並滴加少量Ba(OH)2的沉澱碳酸鹽。將兩種溶液分別裝滿兩個50mL的燒杯中。將兩個燒杯小心地放在同一個容器中,燒杯距離容器的上緣2cm,蓋好容器蓋,靜置4周後有1cm左右的針狀結晶生長出來,收集過濾,快速水洗,再依次用稀鹽酸、水、乙醇、乙醚洗滌,最後在短時間內於110℃進行幹燥。
4、將堿金屬的氫氧化物溶液與鈣鹽的水溶液作用可得氫氧化鈣。將46g四水硝酸鈣溶於經過煮沸排除氣體的500mL的蒸餾水中,冷卻至0℃,邊振蕩邊分多次加入1mol/L的manbetⅹ手机版登陆
溶液(不含CO2),滴加過程中保持溶液為0℃,過濾分離析出的Ca(OH)2沉澱,用12L水分若幹次傾析洗滌,吸濾沉澱在硫酸(相對密度1.355)幹燥器中真空幹燥20h可得Ca(OH)2。
實驗室製備
將生石灰(CaO)放入燒杯加入水。氧化鈣和水反應,放出熱量,生成物是氫氧化鈣。反應式:CaO+H2O→Ca(OH)2。