Уравнение реакции получения негашеной извести

Please wait.

We are checking your browser. gomolog.ru

Why do I have to complete a CAPTCHA?

Completing the CAPTCHA proves you are a human and gives you temporary access to the web property.

What can I do to prevent this in the future?

If you are on a personal connection, like at home, you can run an anti-virus scan on your device to make sure it is not infected with malware.

If you are at an office or shared network, you can ask the network administrator to run a scan across the network looking for misconfigured or infected devices.

Another way to prevent getting this page in the future is to use Privacy Pass. You may need to download version 2.0 now from the Chrome Web Store.

Cloudflare Ray ID: 6e09ecef3d9e4c32 • Your IP : 85.95.188.35 • Performance & security by Cloudflare

Оксид кальция

Средняя оценка: 4.7

Всего получено оценок: 125.

Средняя оценка: 4.7

Всего получено оценок: 125.

Негашёная известь – это оксид кальция. Его получают в лабораториях и промышленным путём из природных материалов. Вещество активно используется в строительстве и промышленности.

Физические свойства

Оксид кальция – неорганическое кристаллическое вещество в виде белого или серо-белого порошка без запаха и вкуса. Твёрдое вещество кристаллизуется в кубические гранецентрированные кристаллические решётки по типу хлорида натрия (NaCl).

Рис. 1. Кубические гранецентрированные кристаллические решётки.

Общее описание вещества представлено в таблице.

Признак

Значение

Формула соединения оксид кальция

В глицерине. В этаноле не растворяется, с водой образует гидроксид

Химическая связь в кристалле

Оксид кальция – едкое вещество, относящееся ко второму классу опасности. Агрессивные свойства проявляет при взаимодействии с водой, образуя гашёную известь.

Получение

Оксид кальция также называют жжёной известью из-за способа получения. Получают негашёную известь путём нагревания и разложения известняка – карбоната кальция (CaCO₃).

Реакция получения оксида кальция из известняка выглядит следующим образом:

Кроме того, негашёную известь можно получить двумя способами:

из простых веществ, наращивая оксидный слой на металле –

Реакции протекают при высоких температурах. Температура сожжения известняка – 900-1200°C. При 200-300°C на поверхности металла начинает образовываться оксид. Для разложения солей и гидроксида необходима температура в 500-600°C.

Химические свойства

Оксид кальция является высшим оксидом и максимально проявляет окислительные свойства. Соединения взаимодействует с неорганическими веществами и свободными галогенами. Основные химические свойства оксида приведены в таблице.

Реакции

Что образуется

Молекулярное уравнение

Образуется гидроксид (гашёная известь). Реакция протекает бурно с выделением тепла

Растворяется, образуя соли

С оксидами неметаллов (кислотными остатками)

С углеродом при нагревании

Образуется карбид кальция

CaO + 3С → СаС₂ + CO

Восстанавливает кальций. Образуется оксид алюминия

Применение

Оксид используется в пищевой промышленности в качестве:

• улучшителя муки и хлеба;
• пищевой добавки Е529;
• регулятора кислотности;
• питательной среды для дрожжей;
• катализатора гидрогенизации (присоединения водорода) жиров.

Кроме того, негашёная известь применяется в химической и строительной промышленности для производства различных веществ:

• масел;
• стеарата кальция;
• солидола;
• огнеупорных материалов;
• гипса;
• высокоглиноземистого цемента;
• силикатного кирпича.

Рис. 3. Цемент, кирпич, гипс получают из оксида кальция.

Что мы узнали?

Оксид кальция или негашёная известь – кристаллическое вещество, бурно реагирующее с водой и образующее гашёную известь. Широко используется в промышленности, в частности пищевой и строительной. Зарегистрирован как пищевая добавка Е529. Имеет высокие температуры плавления и кипения, растворяется только в глицерине. Образуется при сжигании карбоната кальция. Проявляет окислительные свойства, образует соли с оксидами и кислотами, взаимодействует с углеродом и алюминием.

Формула оксида кальция (негашеной извести) и свойства соединения

Кальций — элемент второй группы периодической системы Менделеева. В нее входят щелочноземельные металлы (то есть те, чьи окислы при взаимодействии с водой дают щелочные растворы). Оксид кальция (формула соединения — CaO) — белое вещество, устойчивое к горению (плавится при температуре порядка 3000°C), имеет ярко выраженные основные свойства.

Кальций — элемент второй группы периодической системы Менделеева. В нее входят щелочноземельные металлы (то есть те, чьи окислы при взаимодействии с водой дают щелочные растворы). Оксид кальция (формула соединения — CaO) — белое вещество, устойчивое к горению (плавится при температуре порядка 3000°C), имеет ярко выраженные основные свойства.

Получение и основные характеристики

В лабораторных условиях жженую известь получают окислением металлического кальция. Второй вариант — термическое разложение его карбоната (известняка):

• CaCO3 → CaO + CO2;
• 2Ca + O2 → 2CaO.

Получить это соединение можно и разложением пероксида кальция (CaO2) при температуре 250°C:

В промышленности оксид кальция «добывают» путем обжига известняка (CaCO3). Температура, при которой протекает реакция, составляет 1000−1100°C. Сам технологический процесс проходит в шахтных или во вращающихся трубчатых печах. Другие способы:

1. Разложение гашеной извести. Процесс протекает при повышенных температурах (520−580°C): Ca (OH)2 → CaO + H2O.
2. Разложение кальциевых кислотосодержащих солей: 2Ca (NO3)2 → 2CaO + 4NO2 + O2. Эта реакция возможна только при высоких температурах (600°C).

Примечание: именно благодаря высокотемпературным способам получения CaO стали называть жженой (негашеной) известью.

CaO (простое вещество) — порошок, не имеющий запаха, по внешнему виду напоминает обычную поваренную соль. Вид химической связи — ионная: металл плюс неметалл.

Справка: негашеная известь относится к веществам второго класса опасности. Пары, пыль и аэрозольные частички CaO, поражая дыхательные органы человека, вызывают раздражение и кашель, прободение носовой перегородки. Попадание в легкие может привести к пневмонии, а проглатывание соединения вызовет сильнейший ожог пищевода и желудка.

Химические свойства

Это химически активное соединение, которому присущи все свойства основных оксидов металлов. К ним относятся:

1. Взаимодействие с кислотами: CaO + 2HCl → CaCL2 + H2O; CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O.
2. С окислами неметаллов: CaO + SO2 → CaSO3; CaO + SO3 → CaSO4.
3. С кремнием (при нагревании до 1300°C): 2CaO + 5Si → 2CaSi2 + SiO2.
4. С углекислым газом (диоксидом углерода): CaO + CO2 → CaCO3.
5. С амфотерными оксидами, то есть теми, что обладают свойствами как кислот, так и оснований. Уравнения реакций будут выглядеть так: CaO + Al2O3 → Ca (AlO2)2; CaO + MnO2 → CaMnO3.

Взаимодействием с углеродом получают карбид и угарный (углекислый) газ — все будет зависеть от условий проведения реакции:

• CaO + 3C→ CaC2 + CO (t° = 1900 — 1950°C).
• 2CaO + 5C → 2CaC2 + CO2 (t° = 700°C).

А вот в воде жженая известь не растворяется, а реагирует с ней, образуя сильную щелочь:

CaO + H2O → Ca (OH)2 — процесс характеризуется выработкой существенного количества тепловой энергии.

Интересный факт: у жженой извести есть еще одно название — кипелка. Именно этот термин обычно используют строители. Наименование появилось благодаря процессу взаимодействия оксида кальция с водой, при котором из-за выделяющегося тепла смесь «кипит».

Практическое использование

Основное применение — пищевая промышленность. При добавлении «E529» (номенклатурное название оксида кальция) улучшаются качества муки и хлебобулочных изделий. Кроме того, эта добавка является питательной средой при дрожжевом брожении. А еще она поддерживает нужный уровень кислотности. Другие варианты:

1. Производство сахара — там эта добавка выполняет функции осветлителя, сорбента и фильтрующего материала.
2. Изготовление пищевых масел — катализатор процесса гидрогенизации (присоединение водорода к органическому веществу).
3. Обработка воды, используемой для изготовления алкогольсодержащих напитков.
4. Производство соли (пищевой, технической, фармакопейной) — в качестве реагента, необходимого для очистки рассола от солей кальция и магния.

Примечание: вещество безопасно для человека в продуктах питания, но только при соблюдении дозировок.

Свойства соединения позволяют использовать его и в качестве наполнителя, химического реагента: например, для нейтрализации кислоты (в кожевенной индустрии, а также при сбросе стоков любых химпроизводств), при получении стеарата кальция — вещества, необходимого для изготовления загустителя смазочных материалов, матирующих добавок в лакокрасочных материалах, эмульгаторов (косметические продукты), и прочего.

Негашеная известь нужна и в строительстве — из нее производят известковый цемент, который быстро застывает на воздухе. Однако из-за его «специфической» адсорбционной способности (слишком сильно поглощает влагу, из-за чего на стенах зданий, построенных с использованием этого материала иногда образовывался грибок) в последнее время от него стали отказываться. Но CaO по-прежнему остается незаменимым при изготовлении штукатурок, силикатных кирпичей, шлакобетона.

В агрохимической отрасли оксид кальция используют для обработки кислых почв, а также в качестве средства, применяющегося для борьбы с сельскохозяйственными вредителями. А в нефтехимии жженая известь незаменима при изготовлении тормозных колодок, солидолов.

Меры предосторожности при работе

Так как известь — вещество ядовитое, при работе с ней на производстве и в быту необходимо соблюдать строгие меры безопасности. Самое основное — использовать перчатки, так как даже без попадания воды оксид кальция будет действовать на кожу и вызовет химический ожог. Обязательно использовать и защитную одежду, очки, респиратор.

Примечание: на предприятиях, где в техпроцессах задействована жженая известь, обязательно контролируют ПДК (максимально допустимую безопасную концентрацию) этого вещества в воздухе. Рабочие места всегда располагаются в помещениях с дополнительно принудительной вентиляцией. А если есть риск высокого пыления, еще и оснащаются локальными вытяжками. В лабораториях реакции с участием жженой извести проводятся исключительно в вытяжных шкафах.

Хранят известковые смеси в герметичных упаковках (специальных бумажных многослойных пакетах), куда нет доступа влаге. Все они должны быть оснащены специальной маркировкой, предупреждающей о возможной опасности. При этом важно, чтобы и само помещение, где лежат пачки с кипелкой, хорошо проветривалось.