Wodorotlenek wapnia z solą, jeśli tworzy się gaz. Wapń. Czego się nauczyliśmy

Wodorotlenek wapnia – Substancja chemiczna mając mocny fundament. Jakie są jego cechy i Właściwości chemiczne Przyjrzyjmy się temu w tym artykule.

Charakterystyka wodorotlenku wapnia

Krystaliczny wodorotlenek wapnia jest białym proszkiem, który rozkłada się pod wpływem ogrzewania, ale jest praktycznie nierozpuszczalny w wodzie. Wzór wodorotlenku wapnia to Ca(OH)2. W formie jonowej równanie tworzenia wodorotlenku wapnia wygląda następująco:

Ryż. 1. Równanie tworzenia wodorotlenku wapnia.

Wodorotlenek wapnia ma inne nazwy: wapno gaszone, mleko wapienne, woda wapienna

Masa molowa wodorotlenku wapnia wynosi 74,09 g/mol. Oznacza to, że 74,09 g/mol wodorotlenku wapnia zawiera 6,02*10^23 atomów lub cząsteczek tej substancji.

Wodorotlenek wapnia stosowany jest do wybielania w budownictwie, dezynfekcji pni drzew, w przemyśle cukrowniczym, do garbowania skór i do produkcji wybielaczy. W budownictwie stosuje się ciastowatą mieszankę wapna gaszonego z cementem i piaskiem.

Ryż. 2. Wodorotlenek wapnia.

Właściwości chemiczne wodorotlenku wapnia

Wodorotlenek wapnia, jak wszystkie zasady, reaguje z kwasami:

Ca(OH) 2 (wodorotlenek wapnia) + H 2 SO 4 (kwas siarkowy) = CaSo 4 (sól - siarczan wapnia) + 2H 2 O (woda).

Wodorotlenek wapnia może również tworzyć związki z dwutlenkiem węgla. Roztwór tej substancji w powietrzu staje się mętny, ponieważ wodorotlenek wapnia, podobnie jak inne mocne zasady, reaguje z dwutlenkiem węgla rozpuszczonym w wodzie:

Ca(OH) 2 + CO 2 (wodorotlenek wapnia) = CaCO 3 (węglan wapnia) + H 2 O (woda)

Po podgrzaniu do 400 stopni wodorotlenek wapnia reaguje z tlenkiem węgla:

Ca(OH) 2 (wodorotlenek wapnia) + CO (tlenek węgla) = CaCO 3 (węglan wapnia) + H 2 (wodór).

Wodorotlenek wapnia może reagować z solami, w wyniku czego tworzy się osad:

Ca(OH) 2 (wodorotlenek wapnia) + Na 2 SO 3 (siarczyn sodu) = CaSO 3 (siarczyn wapnia) + 2NaOH (wodorotlenek sodu).

W temperaturze 520-580 stopni wodorotlenek wapnia jest podatny na rozkład. W rezultacie powstaje tlenek wapnia i woda:

Ryż. 3. Wapno gaszone.

Ca(OH) 2 (wodorotlenek wapnia) = CaO (tlenek wapnia) + H 2 O (woda).

Wodorotlenek wapnia wytwarzany jest przez Reakcja chemiczna tlenek wapnia (wapno palone) z wodą. Proces ten nazywany jest „gaszeniem wapna”. Równanie reakcji gaszenia wapna jest następujące:

CaO (tlenek wapnia) + H 2 O (woda) = Ca (OH) 2 (wodorotlenek wapnia).

Czego się nauczyliśmy?

Wodorotlenek wapnia jest mocną zasadą, słabo rozpuszczalną w wodzie. Jak każdy pierwiastek chemiczny, ma szereg właściwości - może reagować z dwutlenkiem węgla, solami, a także rozkłada się w wysokich temperaturach. Wodorotlenek wapnia stosowany jest w budownictwie i przemyśle.

Testuj w temacie

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.3. Łączna liczba otrzymanych ocen: 140.

Wodorotlenek wapnia(Ca(OH) 2, wapno gaszone lub „puch”) to substancja chemiczna, mocna zasada. Jest to biały proszek, słabo rozpuszczalny w wodzie.

Banalne nazwy

• Wapno gaszone- ponieważ uzyskuje się go przez „hartowanie” (to znaczy interakcję z wodą) „wapno palone” (tlenek wapnia).
• Mleko limonkowe- zawiesina (zawiesina) powstająca poprzez zmieszanie nadmiaru wapna gaszonego z wodą. Wygląda jak mleko.
• Woda limonkowa- przezroczysty roztwór wodorotlenku wapnia otrzymywany przez filtrację mleka wapiennego.

Paragon

Otrzymuje się go w reakcji tlenku wapnia (wapna palonego) z wodą (proces ten nazywany jest „wapnem gaszonym”):

$\backslash mathsf(CaO\; +\; H\_2O\; \backslash rightarrow\; Ca(OH)\_2)$

Nieruchomości

Wygląd: biały proszek, słabo rozpuszczalny w wodzie:

Wodorotlenek wapnia jest dość mocną zasadą, dlatego roztwór wodny ma odczyn zasadowy. Rozpuszczalność maleje wraz ze wzrostem temperatury.

Jak wszystkie zasady reaguje z kwasami; jako zasada - jest składnikiem reakcji zobojętniania (patrz reakcja zobojętniania) z utworzeniem odpowiednich soli wapnia:

$\backslash mathsf(Ca(OH)\_2\; +\; H\_2SO\_4\; \backslash rightarrow\; CaSO\_4\backslash downarrow\; +\; 2H\_2O)$

z tego samego powodu roztwór wodorotlenku wapnia staje się mętny w powietrzu, ponieważ wodorotlenek wapnia, podobnie jak inne mocne zasady, reaguje z dwutlenkiem węgla rozpuszczonym w wodzie:

$\backslash mathsf(Ca(OH)\_2\; +\; CO\_2\; \backslash rightarrow\; CaCO\_3\backslash downarrow\; +\; H\_2O)$

Jeśli będziesz kontynuować leczenie dwutlenkiem węgla, powstały osad rozpuści się, gdy powstanie kwaśna sól - wodorowęglan wapnia, a po podgrzaniu roztworu wodorowęglan zostanie ponownie zniszczony i wytrąci się osad węglanu wapnia:

$\backslash mathsf(CaCO\_3\; +\; H\_2O\; +\; CO\_2\; \backslash rightleftarrows\; Ca(HCO\_3)\_2)$

Wodorotlenek wapnia reaguje z tlenkiem węgla w temperaturze około 400 °C:

$\backslash mathsf(Ca(OH)\_2\; +\; CO\; \backslash xrightarrow(400^oC)\; CaCO\_3\; +\; H\_2)$

Jak mocna zasada reaguje z solami, ale tylko wtedy, gdy w wyniku reakcji wytrąca się osad:

$\backslash mathsf(Ca(OH)\_2\; +\; Na\_2SO\_3\; \backslash rightarrow\; CaSO\_3\backslash downarrow\; +\; 2NaOH)$

Aplikacja

• Podczas wybielania pomieszczeń.

• Do przygotowania zaprawy wapiennej. Wapno było używane do budowy murów od czasów starożytnych. Mieszankę zwykle przygotowuje się w następującej proporcji: trzy do czterech części piasku (wagowo) dodaje się do jednej części mieszaniny wodorotlenku wapnia (wapna gaszonego) i wody. Podczas reakcji wydziela się woda. Jest to czynnik negatywny, ponieważ w pomieszczeniach zbudowanych z zaprawy wapiennej przez długi czas utrzymuje się wysoka wilgotność. Pod tym względem, a także ze względu na szereg innych zalet w porównaniu z wodorotlenkiem wapnia, cement praktycznie zastąpił go jako spoiwo do zapraw budowlanych.
• Do przygotowania betonu silikatowego. Skład betonu silikatowego jest podobny do składu zaprawy wapiennej, ale jego twardnienie następuje o kilka rzędów wielkości szybciej, ponieważ mieszaninę tlenku wapnia i piasku kwarcowego traktuje się nie wodą, ale przegrzaną (174,5-197,4 ° C) wodą para w autoklawie pod ciśnieniem 9 -15 atmosfer.
• Aby wyeliminować twardość węglanową wody (zmiękczanie wody).
• Do produkcji wybielacza.
• Do produkcji nawozów wapniowych i neutralizacji gleb kwaśnych.
• Kaustyzacja węglanu sodu i potasu.
• Produkcja innych związków wapnia, neutralizacja roztworów kwaśnych (w tym ścieków przemysłowych), produkcja kwasów organicznych itp.
• Jest zarejestrowany w przemyśle spożywczym jako dodatek do żywności E526.
• Woda wapienna jest klarownym roztworem wodorotlenku wapnia. Służy do wykrywania dwutlenek węgla. Podczas interakcji z nim staje się mętna.
• Mleko wapienne to zawiesina (zawiesina) wodorotlenku wapnia w wodzie, biała i nieprzezroczysta. Stosowany jest do produkcji cukru oraz sporządzania mieszanek zwalczających choroby roślin, wybielających pnie.
• W stomatologii - do dezynfekcji kanałów korzeniowych zębów.
• W elektrotechnice - przy budowie ośrodków uziemiających w gruntach o dużej rezystancji, jako dodatek zmniejszający rezystywność gruntu.
• Mleko wapienne służy jako baza do przygotowania klasycznego środka grzybobójczego, mieszanki Bordeaux.

Napisz recenzję o artykule "Wodorotlenek wapnia"

Notatki

Źródła i literatura

• Monastyrew A. Produkcja cementu, wapna. - M., 2007.
• Starka Johana i Wichta Bernda. Cement i wapno / trans. z nim. - Kijów, 2008.

Spinki do mankietów

• Krupsky A.K., Mendelejew D.I.// Słownik encyklopedyczny Brockhausa i Efrona: w 86 tomach (82 tomy i 4 dodatkowe). - Petersburgu. , 1890-1907.

Fragment opisujący wodorotlenek wapnia

- Twoja wola! - Sonya krzyknęła z rozpaczą w głosie, patrząc na sukienkę Nataszy, - twoja wola, znowu jest długa!
Natasza odeszła, żeby rozejrzeć się po toaletce. Sukienka była długa.
„Na Boga, pani, nic nie jest długie” – powiedziała Mavrusha, czołgając się po podłodze za młodą damą.
„No, jest długie, więc zamiatamy, za chwilę zamiatamy” – powiedziała zdeterminowana Dunyasha, wyciągając igłę z chusteczki na piersi i wracając do pracy na podłodze.
W tym momencie hrabina weszła nieśmiało, cichymi krokami, w swojej obecnej, aksamitnej sukni.
- Och! moja piękność! - krzyknął hrabia - Lepiej od was wszystkich!... - Chciał ją przytulić, ale ona odsunęła się, rumieniąc się, żeby się nie zgiąć.
„Mamo, bardziej po stronie prądu” – powiedziała Natasza. „Przetnę to” i rzuciła się do przodu, a dziewczyny, które obrębiwały, nie miały czasu biec za nią, oderwały kawałek dymu.
- Mój Boże! Co to jest? To nie moja wina...
„Zmieszczę to wszystko, nie będzie widać” – powiedziała Dunyasha.
- Piękno, jest moje! - powiedziała niania, która weszła zza drzwi. - I Sonyushka, co za piękność!...
W końcu kwadrans po dziesiątej wsiedli do wagonów i odjechali. Ale i tak musieliśmy się zatrzymać w Ogrodzie Taurydów.
Perońska była już gotowa. Mimo podeszłego wieku i brzydoty zrobiła dokładnie to samo co Rostowowie, choć nie z takim pośpiechem (to było u niej częste), ale jej stare, brzydkie ciało też zostało wyperfumowane, umyte, pudrowane, a uszy również starannie umyta i nawet, podobnie jak Rostowowie, stara panna z entuzjazmem podziwiała strój swojej pani, gdy ta w żółtej sukience z kodem wyszła do salonu. Peronskaya pochwaliła toalety Rostowów.
Rostowowie chwalili jej gust i ubiór, a dbając o jej fryzurę i suknię, o jedenastej wsiedli do powozów i odjechali.

Od rana tego dnia Natasza nie miała ani minuty wolności i ani razu nie miała czasu pomyśleć o tym, co ją czeka.
W wilgotnym, zimnym powietrzu, w ciasnej i niezupełnej ciemności kołyszącego się wagonu po raz pierwszy wyraźnie wyobrażała sobie, co ją tam czeka, na balu, w oświetlonych salach - muzyka, kwiaty, tańce, władca, cała błyskotliwa młodzież z Petersburga. To, co ją czekało, było tak piękne, że nawet nie wierzyła, że ​​to się stanie: tak nieprzystające do wrażenia zimnej, ciasnej przestrzeni i ciemności wagonu. Zrozumiała wszystko, co ją czekało, dopiero gdy, idąc czerwonym obrusem wejścia, weszła do przedpokoju, zdjęła futro i poszła obok Soni przed matką między kwiatami po oświetlonych schodach. Dopiero wtedy przypomniała sobie, jak musiała się zachować na balu i próbowała przyjąć majestatyczny sposób bycia, jaki uważała za niezbędny dla dziewczyny na balu. Ale na szczęście dla niej czuła, że ​​oczy jej szaleją: nie widziała nic wyraźnie, puls bił sto razy na minutę, a krew zaczęła bić w sercu. Nie mogła zaakceptować sposobu, w jaki mogła ją wyśmiewać, i szła, zamarła z podniecenia i ze wszystkich sił próbując to ukryć. I właśnie taki sposób bycia najbardziej jej odpowiadał. Z przodu i z tyłu, rozmawiając równie cicho i także w balowych sukniach, wchodzili goście. W lustrach wzdłuż schodów odbijały się panie w białych, niebieskich i różowych sukienkach, z diamentami i perłami na otwartych ramionach i szyjach.
Natasza patrzyła w lustra i w odbiciu nie potrafiła odróżnić się od innych. Wszystko połączyło się w jedną błyskotliwą procesję. Po wejściu do pierwszej sali jednolity ryk głosów, kroków i pozdrowień ogłuszył Nataszę; światło i blask oślepiły ją jeszcze bardziej. Właścicielka i gospodyni, która już od pół godziny stała przed drzwiami wejściowymi i mówiła te same słowa do wchodzących: „charme de vous voir” [z podziwu, że cię widzę], również przywitała Rostów i Perońską.
Dwie dziewczyny w białych sukienkach, z identycznymi różami w czarnych włosach, usiadły w ten sam sposób, lecz gospodyni mimowolnie dłużej wbiła wzrok w szczupłą Nataszę. Spojrzała na nią i uśmiechnęła się szczególnie do niej, oprócz swojego mistrzowskiego uśmiechu. Patrząc na nią, gospodyni przypomniała sobie być może swój złoty, nieodwołalny czas dzieciństwa i swój pierwszy bal. Właściciel również podążał wzrokiem za Nataszą i pytał hrabiego, kim jest jego córka?
- Charmante! [Urocze!] – powiedział, całując czubki palców.
Goście stali w holu, tłocząc się przy drzwiach wejściowych, czekając na władcę. Hrabina stanęła w pierwszym rzędzie tego tłumu. Natasza usłyszała i poczuła, że ​​kilka głosów o nią pytało i spojrzała na nią. Uświadomiła sobie, że ci, którzy zwracali na nią uwagę, ją lubią i ta obserwacja nieco ją uspokoiła.
„Są ludzie tacy jak my i są ludzie gorsi od nas” – pomyślała.
Peronskaya nazwała hrabinę najważniejszymi osobami, które były na balu.
„To jest poseł holenderski, widzicie, siwowłosy” – powiedziała Perońska, wskazując na starszego mężczyznę o srebrnoszarych, kręconych, obfitych włosach, otoczonego kobietami, które z jakiegoś powodu rozśmieszył.
„A oto ona, królowa Petersburga, hrabina Bezuchaja” – powiedziała, wskazując wchodzącą Helenę.
- Jak dobry! Nie ustąpi Maryi Antonowej; Spójrz, jak gromadzą się wokół niej zarówno młodzi, jak i starsi. Jest dobra i mądra... Mówią, że książę... szaleje za nią. Ale ci dwaj, choć nie dobrzy, są jeszcze bardziej otoczeni.
Wskazała na panią przechodzącą przez korytarz z bardzo brzydką córką.
„To panna młoda milionerka” – powiedziała Peronskaya. - A oto stajenni.
„To jest brat Bezuchowej, Anatol Kuragin” – powiedziała, wskazując na przystojnego kawalerzystę, który przechodził obok nich i spoglądał gdzieś z wysokości uniesionej głowy na kobiety. - Jak dobry! Czyż nie? Mówią, że wydadzą go za tę bogatą kobietę. A twój sos, Drubetskoy, również jest bardzo zagmatwany. Mówią, że miliony. „No cóż, to sam poseł francuski” – odpowiedziała o Caulaincourt, gdy hrabina zapytała, kto to jest. - Wyglądaj jak jakiś król. Ale mimo to Francuzi są mili, bardzo mili. Żadnych mil dla społeczeństwa. I oto ona! Nie, nasza Marya Antonowna jest najlepsza! I jak prosto ubrana. Śliczny! „A ten grubas w okularach to farmaceuta światowej klasy” – dodała Perońska, wskazując na Bezuchowa. „Postaw go obok swojej żony: jest głupcem!”

Naturalne związki wapnia (kreda, marmur, wapień, gips) i produkty ich najprostszej obróbki (wapno) znane są człowiekowi od czasów starożytnych. W 1808 roku angielski chemik Humphry Davy poddał elektrolizie mokre wapno gaszone (wodorotlenek wapnia) katodą rtęciową i otrzymał amalgamat wapniowy (stop wapnia i rtęci). Z tego stopu po oddestylowaniu rtęci Davy otrzymał czysty wapń.
Zaproponował także nazwę nowego pierwiastka chemicznego, od łacińskiego „calx” oznaczającego nazwę wapienia, kredy i innych miękkich kamieni.

Znalezienie w przyrodzie i uzyskanie:

Wapń jest piątym najczęściej występującym pierwiastkiem w organizmie skorupa Ziemska(ponad 3%), tworzy wiele skał, z których wiele opiera się na węglanie wapnia. Część z tych skał ma pochodzenie organiczne (skały muszlowe), co świadczy o ważnej roli wapnia w przyrodzie ożywionej. Naturalny wapń jest mieszaniną 6 izotopów o liczbach masowych od 40 do 48, przy czym 40 Ca stanowi 97% całości. W reakcjach jądrowych powstają także inne izotopy wapnia, na przykład radioaktywny 45 Ca.
Aby otrzymać prostą substancję wapniową, stosuje się elektrolizę stopionych soli wapnia lub aluminotermię:
4CaO + 2Al = Ca(AlO 2) 2 + 3Ca

Właściwości fizyczne:

Srebrnoszary metal z sześcienną siatką skupioną na ścianie, znacznie twardszy niż metale alkaliczne. Temperatura topnienia 842°C, temperatura wrzenia 1484°C, gęstość 1,55 g/cm3. Na wysokie ciśnienia a temperatury około 20 K przechodzi w stan nadprzewodnika.

Właściwości chemiczne:

Wapń nie jest tak aktywny jak metale alkaliczne, należy go jednak przechowywać pod warstwą oleju mineralnego lub w szczelnie zamkniętych metalowych beczkach. Już w normalnych temperaturach reaguje z tlenem i azotem z powietrza, a także z parą wodną. Po podgrzaniu pali się na powietrzu czerwono-pomarańczowym płomieniem, tworząc tlenek z domieszką azotków. Podobnie jak magnez, wapń nadal spala się w atmosferze dwutlenku węgla. Po podgrzaniu reaguje z innymi niemetalami, tworząc związki, których skład nie zawsze jest oczywisty, na przykład:
Ca + 6B = CaB 6 lub Ca + P => Ca 3 P 2 (także CaP lub CaP 5)
We wszystkich swoich związkach wapń ma stopień utlenienia +2.

Najważniejsze połączenia:

Tlenek wapnia CaO- („wapno palone”) biała substancja, tlenek zasadowy, który energicznie reaguje z wodą („gaszony”) zamieniając się w wodorotlenek. Otrzymywany w wyniku termicznego rozkładu węglanu wapnia.

Wodorotlenek wapnia Ca(OH) 2- („wapno gaszone”) biały proszek, słabo rozpuszczalny w wodzie (0,16g/100g), silna zasada. Do wykrywania dwutlenku węgla stosuje się roztwór („woda wapienna”).

Węglan wapnia CaCO3- baza większości naturalnych minerałów wapnia (kreda, marmur, wapień, skała muszlowa, kalcyt, drzewce islandzkie). W czystej postaci substancja jest biała lub bezbarwna. kryształy Po podgrzaniu (900-1000 C) rozkłada się, tworząc tlenek wapnia. Nie p-rim, reaguje z kwasami, jest w stanie rozpuścić się w wodzie nasyconej dwutlenkiem węgla, zamieniając się w wodorowęglan: CaCO 3 + CO 2 + H 2 O = Ca(HCO 3) 2. Proces odwrotny prowadzi do pojawienia się osadów węglanu wapnia, w szczególności formacji takich jak stalaktyty i stalagmity
Występuje również w naturze jako część dolomitu CaCO 3 * MgCO 3

Siarczan wapnia CaSO4- biała substancja, w naturze CaSO 4 * 2H 2 O („gips”, „selenin”). Ten ostatni po dokładnym podgrzaniu (180 C) zamienia się w CaSO 4 * 0,5H 2 O („gips palony”, „alabaster”) - biały proszek, który po zmieszaniu z wodą ponownie tworzy CaSO 4 * 2H 2 O w postaci solidnego, dość trwałego materiału. Słabo rozpuszczalny w wodzie, może rozpuścić się w nadmiarze kwasu siarkowego tworząc wodorosiarczan.

Fosforan wapnia Ca 3 (PO 4) 2- („fosforyn”), nierozpuszczalny, pod wpływem mocne kwasy przechodzi do bardziej rozpuszczalnych wodoro- i diwodorofosforanów wapnia. Surowiec do produkcji fosforu, kwasu fosforowego, nawozów fosforowych. Fosforany wapnia wchodzą także w skład apatytu, naturalnych związków o przybliżonym wzorze Ca 5 3 Y, gdzie Y = odpowiednio F, Cl lub OH, fluor, chlor lub hydroksyapatyt. Wraz z fosforytami apatyty wchodzą w skład szkieletu kostnego wielu organizmów żywych, m.in. i człowiek.

Fluorek wapnia CaF 2 - (naturalny:„fluoryt”, „fluorspar”), nierozpuszczalna substancja o białym kolorze. Naturalne minerały mają różnorodne kolory ze względu na zanieczyszczenia. Świeci w ciemności po podgrzaniu i pod wpływem promieniowania UV. Zwiększa płynność („topliwość”) żużli podczas produkcji metali, co wyjaśnia jego zastosowanie jako topnika.

Chlorek wapnia CaCl 2- bezbarwny Chrystus. Jest dobrze rozpuszczalny w wodzie. Tworzy krystaliczny hydrat CaCl 2 * 6H 2 O. Bezwodny („stopiony”) chlorek wapnia jest dobrym środkiem osuszającym.

Azotan wapnia Ca(NO 3) 2- („azotan wapnia”) bezbarwny. Chrystus. Jest dobrze rozpuszczalny w wodzie. Część kompozycje pirotechniczne, które nadają płomieniowi czerwono-pomarańczowy kolor.

Węglik wapnia CaС 2- reaguje z wodą, tworząc acetylen, na przykład: CaС 2 + H 2 O = С 2 H 2 + Ca(OH) 2

Aplikacja:

Wapń metaliczny stosowany jest jako silny środek redukujący przy produkcji niektórych metali trudnych do redukcji („kalcytermia”): chromu, pierwiastków ziem rzadkich, toru, uranu itp. W metalurgii miedzi, niklu, stali specjalnych i brązów , wapń i jego stopy służą do usuwania szkodliwych zanieczyszczeń siarki, fosforu, nadmiaru węgla.
Wapń służy również do wiązania niewielkich ilości tlenu i azotu podczas uzyskiwania wysokiej próżni i oczyszczania gazów obojętnych.
Jony neutronowe 48 Ca z nadmiarem wykorzystywane są do syntezy nowych pierwiastków chemicznych, np. pierwiastka nr 114, . Inny izotop wapnia, 45Ca, stosowany jest jako znacznik radioaktywny w badaniach biologicznej roli wapnia i jego migracji w środowisku.

Głównym obszarem zastosowania wielu związków wapnia jest produkcja materiałów budowlanych (cement, mieszanki budowlane, płyty gipsowo-kartonowe itp.).

Wapń jest jednym z makroelementów występujących w organizmach żywych, tworzącym związki niezbędne do budowy zarówno wewnętrznego szkieletu kręgowców, jak i zewnętrznego szkieletu wielu bezkręgowców, czyli skorupy jaj. Jony wapnia biorą także udział w regulacji procesów wewnątrzkomórkowych i warunkują krzepnięcie krwi. Brak wapnia w dzieciństwie prowadzi do krzywicy, na starość – do osteoporozy. Źródłem wapnia są produkty mleczne, kasza gryczana, orzechy, a jego wchłanianie ułatwia witamina D. W przypadku niedoboru wapnia stosuje się różne leki: calcex, roztwór chlorku wapnia, glukonian wapnia itp.
Udział masowy wapnia w organizmie człowieka wynosi 1,4-1,7%, dzienne zapotrzebowanie wynosi 1-1,3 g (w zależności od wieku). Nadmierne spożycie wapnia może prowadzić do hiperkalcemii – odkładania się jego związków w narządach wewnętrznych i powstawania zakrzepów krwi w naczyniach krwionośnych. Źródła:
Wapń (pierwiastek) // Wikipedia. Adres URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Calcium (data dostępu: 3.01.2014).
Popularna biblioteka pierwiastków chemicznych: Wapń. // Adres URL: http://n-t.ru/ri/ps/pb020.htm (3.01.2014).

Formuła strukturalna

Masa cząsteczkowa: 74,094

wodorotlenek wapnia, Ca(OH)2 wapno gaszone lub „puch” to substancja chemiczna, mocna zasada. Jest to biały proszek, słabo rozpuszczalny w wodzie.

Banalne nazwy

• Wapno gaszone – otrzymywane poprzez „hartowanie” (czyli reakcję z wodą) „wapna palonego” (tlenku wapnia).
• Mleko wapienne to zawiesina (zawiesina) powstająca w wyniku zmieszania nadmiaru wapna gaszonego z wodą. Wygląda jak mleko.
• Woda wapienna to klarowny roztwór wodorotlenku wapnia otrzymywany przez filtrację mleka wapiennego.

Paragon

Otrzymuje się go w reakcji tlenku wapnia (wapna palonego) z wodą (proces ten nazywany jest „wapnem gaszonym”). Ta reakcja jest egzotermiczna i uwalnia 16 kcal (67 kJ) na mol.

Nieruchomości

Wygląd: biały proszek, słabo rozpuszczalny w wodzie. Wodorotlenek wapnia jest dość mocną zasadą, dlatego roztwór wodny ma odczyn zasadowy. Rozpuszczalność maleje wraz ze wzrostem temperatury. Jak wszystkie zasady reaguje z kwasami; jako zasada - jest składnikiem reakcji zobojętniania (patrz reakcja zobojętniania) z utworzeniem odpowiednich soli wapnia. Z tego samego powodu roztwór wodorotlenku wapnia staje się mętny w powietrzu, ponieważ wodorotlenek wapnia, podobnie jak inne mocne zasady, reaguje z dwutlenkiem węgla rozpuszczonym w wodzie. Jeśli traktowanie dwutlenkiem węgla będzie kontynuowane, powstały osad rozpuści się, tworząc kwaśną sól - wodorowęglan wapnia, a po podgrzaniu roztworu wodorowęglan zostanie ponownie zniszczony i wytrąci się osad węglanu wapnia. Wodorotlenek wapnia reaguje z tlenkiem węgla w temperaturze około 400°C. Jak mocna zasada reaguje z solami, ale tylko wtedy, gdy w wyniku reakcji wytrąca się osad.

Aplikacja

• Podczas wybielania pomieszczeń.
• Do przygotowania zaprawy wapiennej. Wapno było używane do budowy murów od czasów starożytnych. Mieszankę zwykle przygotowuje się w następującej proporcji: trzy do czterech części piasku (wagowo) dodaje się do jednej części mieszaniny wodorotlenku wapnia (wapna gaszonego) i wody. Podczas reakcji wydziela się woda. Jest to czynnik negatywny, ponieważ w pomieszczeniach zbudowanych z zaprawy wapiennej przez długi czas utrzymuje się wysoka wilgotność. Pod tym względem, a także ze względu na szereg innych zalet w porównaniu z wodorotlenkiem wapnia, cement praktycznie zastąpił go jako spoiwo do zapraw budowlanych.
• Do przygotowania betonu silikatowego. Skład betonu silikatowego jest podobny do składu zaprawy wapiennej, ale jego twardnienie następuje o kilka rzędów wielkości szybciej, ponieważ mieszaninę tlenku wapnia i piasku kwarcowego traktuje się nie wodą, ale przegrzaną (174,5-197,4 ° C) wodą para w autoklawie pod ciśnieniem 9 -15 atmosfer.
• Aby wyeliminować twardość węglanową wody (zmiękczanie wody).
• Do produkcji wybielacza.
• Do produkcji nawozów wapniowych i neutralizacji gleb kwaśnych.
• Kaustyzacja węglanu sodu i potasu.
• Garbowanie skóry
• Produkcja innych związków wapnia, neutralizacja roztworów kwaśnych (w tym ścieków przemysłowych), produkcja kwasów organicznych itp.
• Jest zarejestrowany w przemyśle spożywczym jako dodatek do żywności E526.
• Woda wapienna jest klarownym roztworem wodorotlenku wapnia. Służy do wykrywania dwutlenku węgla. Podczas interakcji z nim staje się mętna.
• Mleko wapienne to zawiesina (zawiesina) wodorotlenku wapnia w wodzie, biała i nieprzezroczysta. Wykorzystuje się go do produkcji cukru oraz sporządzania mieszanek zwalczających choroby roślin i bielące pnie.
• W stomatologii - do dezynfekcji kanałów korzeniowych zębów.
• W elektrotechnice - przy budowie ośrodków uziemiających w gruntach o dużej rezystancji, jako dodatek zmniejszający rezystywność gruntu.
• Mleko lipowe służy jako baza do przygotowania klasycznego środka grzybobójczego – mieszanki Bordeaux.

Tlenek wapnia (CaO) – wapno palone lub palone– biała, ognioodporna substancja powstająca z kryształów. Krystalizuje w sześciennej siatce krystalicznej skupionej na ścianie. Temperatura topnienia – 2627°C, temperatura wrzenia – 2850°C.

Nazywa się je wapnem palonym ze względu na sposób jego przygotowania – spalanie węglanu wapnia. Wypalanie odbywa się w piecach wysokoszybowych. Warstwy wapienia i paliwa umieszczane są w piecu, a następnie zapalane od dołu. Po podgrzaniu węglan wapnia rozkłada się, tworząc tlenek wapnia:

Ponieważ stężenia substancji w fazie stałej pozostają niezmienione, stałą równowagi tego równania można wyrazić w następujący sposób: K=.

W tym przypadku stężenie gazu można wyrazić za pomocą jego ciśnienia cząstkowego, czyli równowaga w układzie ustala się przy określonym ciśnieniu dwutlenku węgla.

Ciśnienie dysocjacji substancji– równowagowe ciśnienie cząstkowe gazu powstałe w wyniku dysocjacji substancji.

Aby sprowokować powstanie nowej porcji wapnia, konieczne jest podniesienie temperatury lub usunięcie części powstałej porcji CO2, a ciśnienie cząstkowe spadnie. Utrzymując stałe ciśnienie cząstkowe niższe niż ciśnienie dysocjacji, można osiągnąć ciągły proces produkcji wapnia. Aby to zrobić, podczas spalania wapna w piecach zapewniona jest dobra wentylacja.

Paragon:

1) podczas oddziaływania prostych substancji: 2Ca + O2 = 2CaO;

2) podczas termicznego rozkładu wodorotlenków i soli: 2Ca(NO3)2 = 2CaO + 4NO2? + O2?.

Właściwości chemiczne:

1) oddziałuje z wodą: CaO + H2O = Ca(OH)2;

2) reaguje z tlenkami niemetali: CaO + SO2 = CaSO3;

3) rozpuszcza się w kwasach tworząc sole: CaO + 2HCl = CaCl2 +H2O.

Wodorotlenek wapnia (Ca(OH)2 – wapno gaszone, puch)– biała substancja krystaliczna, krystalizuje w heksagonalnej sieci krystalicznej. Jest silną zasadą, słabo rozpuszczalną w wodzie.

Woda limonkowa– nasycony roztwór wodorotlenku wapnia, który ma odczyn zasadowy. W powietrzu staje się mętny w wyniku absorpcji dwutlenku węgla, tworząc się węglan wapnia.

Paragon:

1) powstaje w wyniku rozpuszczenia wapnia i tlenku wapnia na wejściu: CaO + H2O = Ca(OH)2 + 16 kcal;

2) podczas oddziaływania soli wapnia z zasadami: Ca(NO3)2 + 2NaOH = Ca(OH)2 + 2NaNO3.

Właściwości chemiczne:

1) po podgrzaniu do 580°C rozkłada się: Ca(OH)2 = CaO + H2O;

2) reaguje z kwasami: Ca(OH)2 + 2HCl = CaCl2 + 2H2O.

58. Twardość wody i sposoby jej eliminacji

Ponieważ wapń jest szeroko rozpowszechniony w przyrodzie, jego sole występują w dużych ilościach w wodach naturalnych. Nazywa się wodę zawierającą sole magnezu i wapnia Twarda woda. Jeśli sole są obecne w wodzie w małych ilościach lub nie występują, wówczas wodę nazywa się miękki. W twardej wodzie mydło słabo się pieni, ponieważ sole wapnia i magnezu tworzą z nim nierozpuszczalne związki. Nie gotuje dobrze jedzenia. Podczas gotowania na ściankach kotłów parowych tworzy się kamień, który słabo przewodzi ciepło, powoduje wzrost zużycia paliwa i zużycie ścian kotłów. Twardej wody nie można stosować podczas przeprowadzania szeregu procesów technologicznych (umierania). Tworzenie się skali: Ca + 2HCO3 = H2O + CO2 + CaCO3?.

Wymienione powyżej czynniki wskazują na konieczność usunięcia z wody soli wapnia i magnezu. Proces usuwania tych soli nazywa się zmiękczanie wody, jest jednym z etapów uzdatniania wody (uzdatniania wody).

Uzdatnianie wody– uzdatnianie wody wykorzystywanej w różnych procesach domowych i technologicznych.

Twardość wody dzieli się na:

1) twardość węglanowa (tymczasowa), która jest spowodowana obecnością wodorowęglanów wapnia i magnezu i jest eliminowana przez gotowanie;

2) twardość niewęglanowa (stała), spowodowana obecnością w wodzie siarczynów i chlorków wapnia i magnezu, które nie są usuwane przez gotowanie, dlatego nazywa się ją twardością stałą.

Prawidłowy wzór to: Twardość całkowita = Twardość węglanowa + Twardość niewęglanowa.

Ogólną twardość eliminuje się dodając środki chemiczne lub stosując wymieniacze kationowe. Aby całkowicie wyeliminować twardość, czasami destyluje się wodę.

Stosując metodę chemiczną, rozpuszczalne sole wapnia i magnezu przekształcają się w nierozpuszczalne węglany:

Bardziej nowoczesny proces eliminacji twardości wody - za pomocą wymienniki kationowe.

Wymienniki kationowe– substancje złożone (naturalne związki krzemu i glinu, wielkocząsteczkowe związki organiczne), których wzór ogólny to Na2R, gdzie R - złożona reszta kwasowa.

Kiedy woda przepływa przez warstwę żywicy kationowymiennej, jony Na (kationy) ulegają wymianie na jony Ca i Mg: Ca + Na2R = 2Na + CaR.

Jony Ca przechodzą z roztworu do wymieniacza kationowego, a jony Na z wymieniacza kationowego do roztworu. Aby przywrócić zużyty wymieniacz kationowy, należy go umyć roztworem soli kuchennej. W tym przypadku zachodzi proces odwrotny: 2Na + 2Cl + CaR = Na2R + Ca + 2Cl.