Formula kalcijevega hidroksida, lastnosti, reaktivnost in uporaba



The kalcijev hidroksid, znan tudi kot hidrirano apno ali gašeno apno, je anorganska spojina s formulo Ca (OH)2. 

Kalcijev hidroksid ima polimerno strukturo, tako kot vsi kovinski hidroksidi, ki je identična magnezijevemu hidroksidu (Mg (OH)).2), znana tudi kot brucita.

Vidimo lahko, da v tej strukturi nastaja vodikov most. Kalcijev hidroksid se industrijsko sintetizira z reagiranjem kalcijevega oksida, znan tudi kot apno ali živo apno, z vodo v skladu z naslednjo reakcijo: \ t

CaOH + H2O → Ca (OH)2

Pripravljen je tudi v laboratoriju z reakcijo med vodnim kalcijevim kloridom in natrijevim hidroksidom.

Kalcijev hidroksid se pojavlja naravno, a redko v obliki mineralov kot portlandit, ki ga najdemo v nekaterih vulkanskih in metamorfnih kamninah. (Formula kalcijevega hidroksida - kalcijev hidroksid, lastnosti, struktura in formula, 2005-2017).

Ta spojina je na voljo tudi v cementih, topilih in industrijskih čistilih (kot so gradbeni proizvodi), odstranjevalcih tal, čistil za opeke, izdelkih za zgoščevanje cementa in mnogih drugih..

Vodna raztopina se običajno imenuje apnena voda. Apno vodo pripravimo z mešanjem kalcijevega hidroksida v čisti vodi in filtriranjem presežka Ca (OH).2 ne raztopi.

Ko dodamo preveliko količino kalcijevega hidroksida v apno vodo, dobimo suspenzijo delcev kalcijevega hidroksida, ki mu daje mlečni videz, v tem primeru ima skupno ime apno mleko. Apno mleko ali nasičena raztopina apna (apnenčeva voda) ima pH 12,3 in je osnovne narave.

Fizikalne in kemijske lastnosti kalcijevega hidroksida

Kalcijev hidroksid je bel ali brezbarven prašek, brez vonja. V vodni raztopini (nasičenih raztopinah) ima mlečni videz zaradi supernatanta neraztopljenega kalcijevega hidroksida.

Nenasičene raztopine so običajno bistre in brezbarvne raztopine, z rahlim zemeljskim vonjem in grenkim alkalnim okusom kalcijevega hidroksida. Videz spojine je prikazan na sliki 3 (Royal Society of Chemistry, 2015).

Kalcijev hidroksid ima molekulsko maso 74,093 g / mol in gostoto 2,211 g / cm3 v trdnem stanju. Ima tališče 580 stopinj Celzija. Slabo topen v vodi, tako da lahko raztopi 1,89 g na liter pri 0 ° C, 1,73 g na liter pri 20 ° C in 0,66 g na liter pri 100 ° C..

Topen je v glicerolu in kislih raztopinah. Je netopen v alkoholu (Nacionalni center za biotehnološke informacije, S.F.).

Kalcijev hidroksid je delno raztopljen v vodi, da nastane raztopina, imenovana apnenčasta voda, ki je zmerna baza. Apnena voda ali Ca (OH)2 (aq) Odziva s kislinami, da tvori soli in lahko napada nekatere kovine, kot je aluminij. Apnovoda z lahkoto reagira z ogljikovim dioksidom in tvori kalcijev karbonat, kar je uporaben proces, imenovan karbonatizacija

Ca (OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Nitroparafini, nitrometan, nitropropan itd. Tvorijo soli z anorganskimi bazami, kot je kalcijev hidroksid. Te suhe soli so eksplozivne. Spojina je kemično podobna natrijevemu hidroksidu (NaOH) ali natrijevemu oksidu (Na2O). Te nevtralizirajo kisline eksotermno, da tvorijo soli in vodo.

Mešanje teh snovi z vodo lahko povzroči nevarno količino toplote, saj se osnova raztopi ali razredči. Baze reagirajo z določenimi kovinami (kot so aluminij in cink), da tvorijo kovinske okside ali hidrokside in proizvajajo vodikov plin.

Osnove lahko sprožijo reakcije polimerizacije v polimerizirajočih organskih spojinah, zlasti epoksidih. Lahko nastajajo vnetljivi in ​​/ ali strupeni plini z amonijem, nitridi, halogeniranimi organskimi snovmi, različnimi kovinami, peroksidi in hidroperoksidi. Ta tip spojine pogosto služi kot katalizator (Chemical Datasheet CALCIUM HYDROXIDE, S.F.).

Reaktivnost in nevarnosti

Kalcijev hidroksid je stabilna spojina, čeprav ni združljiva z močnimi kislinami. Uvrščamo ga kot dražilno snov in med nevarnosti lahko izpostavimo:

Je jedka za oči (povzroča poškodbo roženice ali slepoto) in kožo (povzroča vnetje in mehurje).

Vdihavanje prahu povzroči draženje v prebavilih ali dihalnem traktu, za katerega so značilni pekoč občutek, kihanje in kašljanje. Huda prekomerna izpostavljenost lahko povzroči poškodbo pljuč, asfiksijo, nezavest ali smrt. Za vnetje očesa je značilno rdečica, draženje in srbenje (varnostni list materiala kalcijev hidroksid, 2013)..

Ponavljajoča izpostavljenost očem na nizki ravni prahu lahko povzroči draženje in lokalno uničenje kože ali dermatitis na koži. Ponavljajoče vdihavanje prahu lahko povzroči različno stopnjo draženja dihal ali poškodbe pljuč.

Če pride ta kemikalija v stik z očmi, jih je treba takoj izprati z veliko količino vode, občasno dvigniti spodnjo in zgornjo veko. Takoj je treba pridobiti zdravniško pomoč. Pri delu s to kemikalijo ne uporabljajte kontaktnih leč.

Če ta kemikalija pride v stik s kožo, je treba kožo, onesnaženo z milom in vodo, takoj sprati. Če ta kemikalija prodre v obleko, takoj odstranite obleko in kožo sperite z vodo. Če draženje po pranju ne preneha, poiščite zdravniško pomoč.

Če se vdihne večja količina te kemikalije, je treba izpostavljeno osebo takoj prenesti na svež zrak. Če se dihanje ustavi, opravite oživljanje usta na usta, hkrati pa oskrbujete toplo in mirno. Poiščite zdravniško pomoč čim prej.

V primeru zaužitja takoj poiskati zdravniško pomoč in, če je mogoče, pokazati vsebnik ali etiketo (zastrupitev s kalcijevim hidroksidom, 2017)..

Ravnanje in skladiščenje

  • Spojino je treba hraniti v suhem vsebniku.
  • Ne zaužijte prahu ali ga vdihavajte.
  • V tem proizvodu nikoli ne smete dodajati vode.
  • V primeru pomanjkanja prezračevanja prinesite ustrezno opremo za dihanje.
  • Preprečiti stik s kožo in očmi.
  • Hranite stran od nezdružljivih kislin.
  • Vsebnik naj bo tesno zaprt.
  • Posodo hranite na hladnem in dobro prezračevanem mestu. Ne shranjujte pri temperaturi nad 25 stopinj Celzija.

Uporabe in aplikacije

Kalcijev hidroksid se proizvaja v velikem obsegu, z njim je lahko ravnati in je na splošno poceni, zato obstaja veliko pomembnih uporab in aplikacij..

Pomembna uporaba kalcijevega hidroksida je kot flokulant v obdelavi vode in odpadne vode. Oblikuje puhasto nabito trdno snov, ki pomaga pri odstranjevanju manjših delcev iz vode, kar povzroči lažji izdelek.

Ta uporaba je omogočena z nizkimi stroški in nizko toksičnostjo kalcijevega hidroksida. Uporablja se tudi pri obdelavi sveže vode za dvig pH vode. Namen je, da cevi ne korodirajo, kjer je osnovna voda kisla.

Druga pomembna uporaba je v papirni industriji, kjer se uporablja pri proizvodnji natrijevega hidroksida. Ta pretvorba je sestavni del znanega kraft procesa, ki se uporablja pri ekstrakciji celuloze.

V sistemih za vzdrževanje življenjske dobe, kot so pralniki z ogljikovim dioksidom, zlasti v rekuperatorjih z zaprtim krogom, kjer je litijev hidroksid, ki je bolj jedka, preveč tvegan..

Uporablja se kot sestavina pri beljenju in ometih, s tako imenovanimi apnenimi maltami. V cestni gradnji kalcijev hidroksid služi izboljšanju kakovosti tal.

Po podatkih Nacionalnega inštituta za zdravje se kalcijev hidroksid pogosto uporablja v zobozdravstvenih dejavnostih kot protimikrobno sredstvo in je izbira za tvorbo zaščitne plasti, znane kot apikalna pregrada..

Apikalne ovire se običajno uporabljajo kot sredstvo za preprečevanje nekroze pulpe v primerih, ko bi bila endodontska operacija še posebej težka, kar je običajno posledica nezrelega trajnega zoba..

Ker kalcijev hidroksid lahko pomaga pri razkuževanju zoba, kjer že obstaja okužba, se lahko uporablja kot kratkoročno zdravljenje za zmanjšanje bolečine in vnetja pri pripravi na endodontsko kirurgijo (Gottfried Schmalz, 2009).

Uporablja se kot dodatek za morsko vodo, ker zmanjšuje atmosferski CO2 in blaži učinek tople grede.

Pri proizvodnji kovin apno vbrizgamo v tok odpadnih plinov, da nevtraliziramo kisline, kot so fluoridi in kloridi, preden jih spustimo v ozračje..

Kalcijev hidroksid se uporablja kot aktivna alkalna sestavina v nekaterih proizvodih za sprostitev las. 

Po podatkih Cornell Centra za raziskave materialov lahko kalcijev hidroksid izravnava kovrčaste lase, ker lomi disulfidne vezi, ki povezujejo cisteine, aminokisline, ki so prisotne v višjih koncentracijah v naravno kodrastih lasih. Razbijanje teh vezi in njihovo tesnjenje s kalcijevim hidroksidom trajno spremeni fizično strukturo obdelanih las.

V mešanici Bordeaux kalcijev hidroksid služi za nevtralizacijo raztopine in tvorbo dolgotrajnega fungicida. 

Uporablja se v rafineriji nafte za proizvodnjo oljnih dodatkov (salicilati, sulfati, fenoli), v petrokemični industriji za proizvodnjo trdnih olj različnih znamk in tudi v kemični industriji za proizvodnjo kalcijevega stearata . Običajno se uporablja za pregled absorpcije ogljikovega dioksida in plina.

Kalcijev hidroksid se uporablja pri izdelavi zavornih ploščic, pri pripravi suhih mešanic za barvanje in dekoracijo ter pri proizvodnji mešanic za pesticide..

Uporablja se tudi kot dodatek kalcija in pH / karbonatni pufer za akvakulturo koral v akvarijih na grebenih.

Je "alternativni" naravni insekticid, večina plazilnih žuželk, umre zaradi stika z njimi, vključno s klopi, bolhami, hrošči in ličinkami (Russiver, 2015)..

Kalcijev hidroksid je učinkovita rešitev za ločevanje las od usnja živali, pri pripravi za proizvodnjo usnja.

Mešanica kalcijevega hidroksida in tople vode ustvarja kopel, v kateri je treba sveže usnje namakati do štiri dni in pogosto pretresti. Ta postopek sprosti las in kožo do te mere, da se običajno lahko ročno odstrani.

Zaradi nizke toksičnosti in mehkosti svojih osnovnih lastnosti se v živilski industriji široko uporablja gašeno apno za:

  • Za razjasnitev surovega soka sladkornega trsa ali sladkorne pese v industriji sladkorja, procesne vode za alkoholne pijače in brezalkoholne pijače, kumarice in druga živila.
  • Naredite koruzne tortilje (pomozite koruzni zdrob). Koruza, kuhana z apnom, se pretvori v nixtamal, ki bistveno poveča biološko uporabnost niacina, prav tako se šteje za bolj okusno in lažje prebavljivo..
  • Očistite slanico kalcijevih in magnezijevih karbonatov pri proizvodnji soli za prehrano in farmacevtsko uporabo.
  • Okrepiti sadne pijače, kot je pomarančni sok, in formule za dojenčke (BAUM, 2013).

Reference

  1. BAUM, J. (2013, 16. avgust). Uporaba kalcijevega hidroksida. Vzpostavljeno iz livestrong.com: livestrong.com.
  2. Kalcijev hidroksid Formula - Kalcijev hidroksid Uporabe, lastnosti, struktura in formula. (2005–2017). Vzpostavljeno iz softschools.com.
  3. Zastrupitev s kalcijevim hidroksidom. (2017, 7. februar). Vzpostavljeno iz medlineplus.gov.
  4. Tehnični list CALCIUM HYDROXIDE. (S.F.). Vzpostavljeno iz cameochemicals.noaa.gov.
  5. Gottfried Schmalz, D. A. (2009). Biokompatibilnost zobnih materialov. Berlin: Springer.
  6. Podatkovni list o varnosti Kalcijev hidroksid. (2013, 21. maj). Vzpostavljeno iz sciencelab: sciencelab.com.
  7. Nacionalni center za biotehnološke informacije. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 6093208. Vzpostavljeno iz pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  8. Royal Society of Chemistry. (2015). Kalcijev hidroksid. Vzeto iz ChemSpider: chemspider.com.
  9. Russiver, M. (2015, 17. avgust). Za kaj se uporablja kalcijev hidroksid? Vzpostavljeno iz quora: quora.com.