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中文名稱(chēng):氫氧化鈣

中文別名:消石灰;熟石灰

英文名稱(chēng):Calcium hydroxide

英文別名:Slaked lime; calcium dihydroxide; calcium hydrate; dihydroxycalcium

CAS:1305-62-0

EINECS:215-137-3

氫氧化鈣qīng yǎng huà gài 管制信息:該品不受管制

顏色:白色粉末狀固體。

溶解性:微溶于水, 放出大量的熱

腐蝕性:稍弱于氫氧化鈉(NaOH),中強(qiáng)性堿

酸堿性:呈堿性

產(chǎn)品英文名 Calcium hydroxide;Hydrated lime;Slaked lime;Lime,hydrated,limewater

產(chǎn)品別名:消石灰、熟石灰(ShúShíHuī) 、石灰水(溶液)、石灰乳(懸濁液)、石灰漿(懸濁液)

化學(xué)式:Ca(OH)₂

制備方法:將生石灰溶于水,即CaO+H₂O=Ca(OH)₂

相對(duì)分子質(zhì)量為:74.09

溶解度:氫氧化鈣溶解度隨溫度升高而降低,隨溫度降低而升高

別名:消石灰; 熟石灰

基本用途 :用于制漂白粉,硬水軟化劑,改良土壤酸性,自來(lái)水消毒澄清劑及建筑工業(yè)等。

氫氧化鈣毒性防護(hù) 其粉塵或懸浮液滴對(duì)粘膜有刺激作用,能引起噴嚏和咳嗽,和堿一樣能使脂肪皂化,從皮膚吸收水分、溶解蛋白質(zhì)、刺激及腐蝕組織。吸入石灰粉塵可能引起肺炎。最高容許濃度為5mg/m3。吸入粉塵時(shí),可吸入水蒸氣、可待因及猶奧寧,在胸廓處涂芥末膏;當(dāng)落入眼內(nèi)時(shí),可用流水盡快沖洗,再用5%氯化銨溶液或0.01%CaNa₂-EDTA溶液沖洗,然后將0.5%地卡因溶液滴入。工作時(shí)應(yīng)注意保護(hù)呼吸器官,穿戴用防塵纖維制的工作服、手套、密閉防塵眼鏡,并涂含油脂的軟膏,以防止粉塵吸入。

包裝儲(chǔ)運(yùn) 用內(nèi)襯聚乙烯塑料薄膜袋的塑料編織袋包裝,每袋凈重25kg。應(yīng)貯存在干燥的庫(kù)房中。嚴(yán)防潮濕。避免與酸類(lèi)物質(zhì)共貯混運(yùn)。運(yùn)輸時(shí)要防雨淋。失火時(shí),可用水,砂土或一般滅火器撲救。

物化性質(zhì) 細(xì)膩的白色粉末。相對(duì)密度2.24。加熱至580℃脫水成氧化鈣,在空氣中吸收二氧化碳而成碳酸鈣。溶于酸、銨鹽、甘油,微溶于水,不溶于醇,有強(qiáng)堿性,對(duì)皮膚、織物有腐蝕作用。

安全術(shù)語(yǔ)

S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

不慎與眼睛接觸后,請(qǐng)立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見(jiàn)。

S39Wear eye / face protection.

戴護(hù)目鏡或面具。

對(duì)眼睛有嚴(yán)重傷害。

注意:
1、二氧化碳使澄清石灰水變渾濁

2、新刷的墻壁會(huì)"出汗"

3、盛放石灰水的瓶子打開(kāi)時(shí)間久了,會(huì)形成一層白膜(碳酸鈣),可以用鹽酸清洗

(CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O)

農(nóng)業(yè):配制波爾多液作為農(nóng)藥(Ca(OH)₂+CuSO₄=CaSO₄+Cu(OH)₂硫酸鈣微溶于水)

{注意:配制時(shí),不能在鐵制的容器中進(jìn)行,也不能用鐵棒進(jìn)行攪拌(Fe+CuSO₄=Cu+FeSO₄)

改變土壤的酸堿性將適量的熟石灰加入土壤,可以中和酸性,改變土壤的酸堿性

工業(yè):制氫氧化鈉(亦稱(chēng)火堿、燒堿、苛性鈉)(Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH)、

配制價(jià)格低廉的漂白粉(2Cl₂+2Ca(OH)₂=CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O)

水中溶解度隨溫度升高而降低

0℃ 0.18g 10℃0.17g

熟石灰溶解度曲線

20℃0.16g

30℃0.15g 40℃0.14g 50℃0.13g

60℃0.12g 70℃0.105g 80℃0.095g

90℃0.08g 100℃0.07g

質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 美國(guó)軍用標(biāo)準(zhǔn) O-C-110C (1984)

分子量 74.09

結(jié)構(gòu)式 Ca(OH)2消耗定額 石灰消化法

石灰石(CaCO3 98%) 1.35

焦炭 0.18

氫氧化鈣能與某些非金屬氧化物反應(yīng),生成鹽和水。

氫氧化鈣能跟某些酸反應(yīng),生成鹽和水。

氫氧化鈣能和某些鹽反應(yīng),生成另一種堿和另一種鹽。

日本 石灰消化法

生石灰(CaO 100%) 0.840

主要化學(xué)方程式有:

1、氫氧化鈣溶液和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)能夠生成氫氧化鈉:

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓,這個(gè)反應(yīng)可以用來(lái)制取少量燒堿。

2、氫氧化鈣和二氧化碳的反應(yīng)

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(這是石灰漿涂到墻上后氫氧化鈣與二氧化碳發(fā)生的反應(yīng),墻會(huì)"冒汗"就是因?yàn)樯�成了水H2O,墻變得堅(jiān)固是因?yàn)樯�成了碳酸鈣CaCO3,在鄉(xiāng)下有時(shí)為了使墻更快變硬,就在剛刷好的屋里燒炭生成二氧化碳CO2 C+O2(足量)=(點(diǎn)燃)CO2。這個(gè)反應(yīng)也是檢驗(yàn)CO2的方程式,氣體通入石灰水變渾濁的是CO2)。

3、不同量的氫氧化鈣和碳酸氫鈉的反應(yīng)

2NaHCO3+Ca(OH)2(少量)=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3

NaHCO3+Ca(OH)2(過(guò)量)=CaCO3↓+H2O+NaOH

4、工業(yè)上煅燒石灰石CaCO3(高溫)CaO+CO2↑(此反應(yīng)也是工業(yè)上制取大量CO2的方法,一式二用)

工地上經(jīng)常冒白煙是在制石灰漿Ca(OH)2:CaO+H2O=Ca(OH)2(因?yàn)槭焓�灰的溶解度隨溫度升高而降低,所以工人更愿意在夏天制石灰漿,這樣溫度高時(shí)溶進(jìn)水的熟石灰少,可制得更多石灰漿,此反應(yīng)放出大量熱量)

石灰漿(石灰漿,熟石灰即Ca(OH)2被抹在墻上,與CO2反應(yīng)后變硬

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

5、氟化氫銨與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式:NH4HF2 + Ca(OH)2 = CaF2 + 2H2O +NH3

6、氯化鎂和氫氧化鈣反反應(yīng)的化學(xué)方程式:MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓

7、硝酸銨與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式:

2NH4NO3+Ca(OH)2=2NH3↑+2H2O+Ca(NO3)2

(NH4)2SO4+Ca(OH)2=2NH3↑+2H2O+CaSO4(此過(guò)程最好在加熱條件下反應(yīng))

CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑(條件是高溫)

8、氫氧化鈣具有堿的通性,是一種強(qiáng)堿,由于氫氧化鈣的溶解度比氫氧化鈉小得多,所以氫氧化鈣溶液的腐蝕性和堿性比氫氧化鈉小。這些性質(zhì)決定了氫氧化鈣有廣泛的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)上用它降低土壤酸性,改良土壤結(jié)構(gòu),很明顯在這種場(chǎng)合用氫氧化鈉是不可能的。農(nóng)藥波爾多液是用石灰乳和硫酸銅水溶液按一定比例配制的。因1885年首先用于法國(guó)波爾多城而得名。這種用于果樹(shù)和蔬菜的天藍(lán)色粘稠的懸濁液農(nóng)藥,是通過(guò)其中的銅元素來(lái)消滅病蟲(chóng)害的。其中不僅利用了氫氧化鈣能與硫酸銅反應(yīng)的性質(zhì),也利用了氫氧化鈣微溶于水的特點(diǎn)使藥液成粘稠性,有利于藥液在植物枝葉上附著。另外氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣,也有利于藥液附著于植物表面一段時(shí)間不被雨水沖掉。

氫氧化鈣和二氧化碳的反應(yīng)不論在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室還是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,或者在自然界都經(jīng)常發(fā)生。經(jīng)常被利用著。石灰沙漿砌磚抹墻的事實(shí)熟為人知,鮮為人知的是制糖工業(yè)中也發(fā)生這個(gè)反應(yīng):在制糖過(guò)程中要用氫氧化鈣來(lái)中和糖漿里的酸,然后再通入二氧化碳使剩余的氫氧化鈣變成沉淀過(guò)濾出去,這樣才能減少糖的酸味。

9、如果在氫氧化鈣溶液中繼續(xù)通入二氧化碳,會(huì)發(fā)現(xiàn)溶液先渾濁后澄清,這是因?yàn)槎�氧化碳�?huì)和碳酸鈣[CaCO3]繼續(xù)反應(yīng)生成碳酸氫鈣。

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,而碳酸氫鈣[Ca(HCO3)2]是易溶的,所以溶液會(huì)再次澄清。加熱溶液又變渾濁,因?yàn)樘妓釟溻}受熱分解,生成白色沉淀物碳酸鈣。

Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O

10、氫氧化鈣不能盛放在帶玻璃塞的試劑瓶中,因?yàn)殡m然二氧化硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但是會(huì)與強(qiáng)堿反應(yīng),如NaOH,KOH,RbOH,Ba(OH)2,Ca(OH)2。

如果把氫氧化鈣放在帶玻璃塞的試劑瓶中,會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):

Ca(OH)2+SiO2=CaSiO3↓+H2O

而硅酸鈣會(huì)沉淀在瓶塞上,導(dǎo)致瓶子打不開(kāi),所以不能盛放在帶玻璃塞的試劑瓶中。

11、制取氫氧化鈣:H2O+CaO=Ca(OH)2(這里切記!沒(méi)有沉淀符號(hào)的)

12、初中需掌握的并不多:

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O

氫氧化鈣

13、氫氧化鈣還可以與氯氣反應(yīng),生成漂白劑

2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

其中Ca(ClO)2具有漂白作用,這個(gè)是高一才會(huì)學(xué)到的

第一、活髓切斷術(shù),活髓切斷術(shù)的目的是切除有病變的冠部牙髓,保存安康的根部牙髓及牙髓的生機(jī),維持了乳牙牙根的正常吸收和零落,促進(jìn)年輕恒牙牙根的進(jìn)一步發(fā)育和根尖孔的封鎖。

第二、根尖誘導(dǎo)成形術(shù),當(dāng)年輕恒牙的牙根尚處于發(fā)育階段的時(shí)分,由于某種緣由,如齲齒、畸形、外傷等,使牙髓壞死,牙根中止發(fā)育,致使根尖呈開(kāi)放狀態(tài)。關(guān)于此類(lèi)患牙的治療,曾使口腔科醫(yī)生感到十分棘手,由于根管腔大,用常規(guī)擴(kuò)挫根管的辦法,要到達(dá)徹底的清創(chuàng)是十分艱難的,若要使根管緊密充填簡(jiǎn)直是不可能的。

本世紀(jì)六十年代以來(lái),國(guó)外在這方面作了大量的研討工作,改動(dòng)了過(guò)去單純機(jī)械充填的辦法,而是促使根尖繼續(xù)發(fā)育到達(dá)封鎖根尖的新途徑,取得了顯著的效果。即先用藥物促使根尖發(fā)育完成,使之封鎖,然后再作根管充填。這就是所謂的根尖誘導(dǎo)成形術(shù)。目前比擬公認(rèn)的效果較好的藥物是含氫氧化鈣的制劑。

第三、蓋髓術(shù),是用藥物直接掩蓋暴露的牙髓,以促進(jìn)牙髓愈合和修復(fù)的治療,通常適用于安康的新穎暴露牙髓。

目前氫氧化鈣制劑在臨床上的效果已被公認(rèn)。

系統(tǒng)解釋氫氧化鈣的溶解度將在很大程度上超出初中課程的知識(shí)范圍。離子化合物的溶解可大致分為兩個(gè)過(guò)程。首先固體離子化合物與水親和發(fā)生溶劑化作用(可簡(jiǎn)單的認(rèn)為離子化合物先以"分子"的形式進(jìn)入溶劑中),然后這些已進(jìn)入溶劑的"分子"發(fā)生電離作用形成離子。

過(guò)程1(即電離過(guò)程)只能是一個(gè)吸熱過(guò)程(可從系統(tǒng)的電勢(shì)能的角度分析而知)。而過(guò)程2(即溶劑化過(guò)程)的熱效應(yīng)卻不一定。

我們以固體Ca(OH)2溶于水為例。溶解前的體系是氫氧化鈣固體和純水。

氫氧化鈣溶解度曲線

對(duì)于過(guò)程2:Ca(OH)2(固體)+nH2O → Ca(OH)2.nH2O(溶液)的熱效應(yīng)主要取決于氫氧化鈣是否與水作用形成配合物即Ca(OH)2.nH2O的形式(n的值取決于鈣元素的空電子軌道數(shù)目和其他外部條件如溫度條件等)。事實(shí)上氫氧化鈣是能和水形成配和物的。而形成配合物的過(guò)程是一個(gè)放熱過(guò)程。形成的配合可以發(fā)生過(guò)程2(即電離過(guò)程):

Ca(OH)2.nH2O → Ca(H2O)n2+ + 2 OH-

由于鈣元素與水分子的配合過(guò)程的放熱效應(yīng)很大,它包含于過(guò)程1中,超過(guò)了過(guò)程1與過(guò)程2中其它有熱效應(yīng)的過(guò)程的影響,故氫氧化鈣的溶解過(guò)程總的熱效應(yīng)是放熱。溫度升高將會(huì)使溶解平衡過(guò)程向相反方向移動(dòng),故而氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小。體系在溶解前后總的能量比較是溶解前大于溶解后。多余的能量以熱能的形式放出。

氫氧化鈣溶液和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)能夠生成氫氧化鈉:

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓,這個(gè)反應(yīng)可以用來(lái)制取小量燒堿。

氫氧化鈣和二氧化碳的反應(yīng)

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(這是石灰漿涂到墻上后氫氧化鈣與二氧化碳發(fā)生的反應(yīng),墻會(huì)"冒汗"就是因?yàn)樯�成了水H2O,墻變得堅(jiān)固是因?yàn)樯�成了碳酸鈣CaCO3,在鄉(xiāng)下有時(shí)為了使墻更快變硬,就在剛刷好的屋里燒炭生成二氧化碳CO2(C+O2=(點(diǎn)燃)CO2)。這個(gè)反應(yīng)也是檢驗(yàn)CO2的方程式,氣體通入石灰水變混濁的是CO2)。

不同量的氫氧化鈣和碳酸氫鈉的反應(yīng)

2NaHCO3+Ca(OH)2(少量)=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3

NaHCO3+Ca(OH)2(過(guò)量)=CaCO3↓+H2O+NaOH

工業(yè)上煅燒石灰石CaCO3(高溫)CaO+CO2↑(此反應(yīng)也是工業(yè)上制取大量CO2的方法,一式二用)

工地上經(jīng)常冒白煙是在制石灰漿Ca(OH)2:CaO+H2O=Ca(OH)2(因?yàn)槭焓�灰的溶解度隨溫度升高而降低,所以工人更愿意在夏天制石灰漿,這樣溫度高時(shí)溶進(jìn)水的熟石灰少,可制得更多石灰漿,此反應(yīng)放出大量熱量)

石灰漿(石灰漿,熟石灰即Ca(OH)2)被抹在墻上,與CO2反應(yīng)后變硬Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

氟化氫氨與氫氧化鈣的化學(xué)方程式:NH4HF2 + Ca(OH)2 = CaF2 + 2H2O +NH3

氯化鎂和氫氧化鈣反映的化學(xué)方程式:MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓

硝酸氨與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式:

2NH4NO3+Ca(OH)2=NH3↑+H2O+Ca(NO3)2

(NH4)2SO4+Ca(OH)2=NH3↑+H2O+CaSO4

CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 條件是高溫

氫氧化鈣具有堿的通性,是一種強(qiáng)堿。氫氧化鈣的堿性比氫氧化鈉強(qiáng)(金屬活動(dòng)性鈣>鈉),但由于氫氧化鈣的溶解度比氫氧化鈉小得多,所以氫氧化鈣溶液的腐蝕性和堿性比氫氧化鈉小。這些性質(zhì)決定了氫氧化鈣有廣泛的應(yīng)用。農(nóng)業(yè)上用它降低土壤酸性,改良土壤結(jié)構(gòu),很明顯在這種場(chǎng)合用氫氧化鈉是不可能的。農(nóng)藥波爾多液是用石灰乳和硫酸銅水溶液按一定比例配制的。因1885年首先用于法國(guó)波爾多城而得名。這種用于果樹(shù)和蔬菜的天藍(lán)色粘稠的懸濁液農(nóng)藥,是通過(guò)其中的銅元素來(lái)消滅病蟲(chóng)害的。其中不僅利用了氫氧化鈣能與硫酸銅反應(yīng)的性質(zhì),也利用了氫氧化鈣微溶于水的特點(diǎn)使藥液成粘稠性,有利于藥液在植物枝葉上附著。另外氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣,也有利于藥液附著于植物表面一段時(shí)間不被雨水沖掉。

氫氧化鈣和二氧化碳的反應(yīng)不論在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室還是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,或者在自然界都經(jīng)常發(fā)生。經(jīng)常被利用著。石灰沙漿砌磚抹墻的事實(shí)熟為人知。鮮為人知的是制糖工業(yè)中也發(fā)生這個(gè)反應(yīng):在制糖過(guò)程中要用氫氧化鈣來(lái)中和糖漿里的酸,然后再通入二氧化碳使剩余的氫氧化鈣變成沉淀過(guò)濾出去,這樣才能減少糖的酸味。

氫氧化鈣溶液和飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)能夠生成氫氧化鈉:

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓,這個(gè)反應(yīng)可以用來(lái)制取小量燒堿。

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ,這個(gè)反應(yīng)可用來(lái)鑒定氫氧化鈣溶液。

如果在氫氧化鈣溶液中繼續(xù)通入二氧化碳,會(huì)發(fā)下溶液先渾濁后澄清,這是因?yàn)槎�氧化碳�?huì)和碳酸鈣[Ca(CO3)]繼續(xù)反應(yīng)

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2, 而碳酸氫鈣[Ca(HCO3)2]是易溶的,所以溶液會(huì)再次澄清。加熱溶液又變渾濁,因?yàn)樘妓釟溻}受熱分解

Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O

氫氧化鈣不能盛放在帶玻璃塞的試劑瓶中,因?yàn)殡m然二氧化硅化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,但是會(huì)與強(qiáng)堿反應(yīng),如NaOH,KOH,RbOH,Ba(OH)2,Ca(OH)2。如果把氫氧化鈣

放在帶玻璃塞的試劑瓶中,會(huì)發(fā)生如下反應(yīng):

Ca(OH)2+SiO2=CaSiO3↓+H2O

而硅酸鈣會(huì)沉淀在瓶塞上,導(dǎo)致瓶子打不開(kāi),所以不能盛放在帶玻璃塞的試劑瓶中。

制取氫氧化鈣:H2O+CaO=Ca(OH)2(這里切記!沒(méi)有沉淀符號(hào)的)

初中需掌握的并不多:

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O