Оксид кальцію. Фізичні, термічні і хімічні властивості. Застосування.
Відео: Флуоресцеїн. Хімічні та фізичні властивості. отримання
Оксид кальцію - це кристалічне з`єднання білого кольору. Інші назви цієї речовини - негашене вапно, окис кальцію, «кірабіт», «кипелка». Оксид кальцію, формула якого CaO, і його продукт взаємодії з (H2O) водою - Ca (OH) 2 ( «пушонка», або гашене вапно) знайшли широке застосування в будівельній справі.
Як отримують оксид кальцію?
1. Промисловий спосіб отримання даної речовини полягає в термічному (під впливом температури) розкладанні вапняку (Кальцію карбонату):
CaCO3 (вапняк) = CaO (кальцію оксид) + CO2 (вуглекислий газ)
2. Також кальцію оксид можна отримати за допомогою взаємодії простих речовин:
2Ca (кальцій) + O2 (кисень) = 2CaO (кальцію оксид)
3. Третій спосіб отримання оксиду кальцію полягає в термічному розкладанні кальцію гідроксиду (Ca (OH) 2) та кальцієвих солей декількох кисневмісних кислот:
2Ca (NO3) 2 (Нітрат кальцію) = 2CaO (отримується речовина) + 4NO2 (оксид азоту) + O2 (кисень)
Фізичні властивості оксиду кальцію
1. Зовнішній вигляд: кристалічна сполука білого кольору. Кристалізується по типу хлориду натрію (NaCl) в кубічної кристалічної гранецентрированной решітці.
2. Молярна маса становить 55,07 грам / моль.
3. Щільність дорівнює 3,3 грам / сантиметр³-.
Термічні властивості оксиду кальцію
1. Температура плавлення дорівнює 2570 градусів
2. Температура кипіння становить 2850 градусів
3. Питома теплоємність (при стандартних умовах) дорівнює 42.06 Дж / (моль·-К)
4. Ентальпія освіти (при стандартних умовах) становить -635 кДж / моль
Хімічні властивості оксиду кальцію
Оксид кальцію (формула CaO) - це основний оксид. Тому він може:
Відео: фараоновими ЗМІЯ з глюконату кальцію - досліди
- Розчинятися у воді (H2O) з виділенням енергії. При цьому утворюється гідроксид кальцію. Ця реакція виглядає так:
CaO (оксид кальцію) + H2O (вода) = Ca (OH) 2 (кальцієвий гідроксид) + 63,7 кДж / моль;
- Реагувати з кислотами і кислотними оксидами. При цьому утворюються солі. Ось приклади реакцій:
CaO (кальцієвий оксид) + SO2 (сірчистий ангідрид) = CaSO3 (сульфіт кальцію)
CaO (кальцієвий оксид) + 2HCl (соляна кислота) = CaCl2 (кальцієвий хлорид) + H2O (вода).
Застосування оксиду кальцію:
1. Основні обсяги розглянутого нами речовини використовуються при виробництві силікатної цегли в будівництві. Раніше негашене вапно використовували в якості вапняного цементу. Його отримували при її змішуванні з водою (H2O). В результаті оксид кальцію переходив в гідроксид, який потім, поглинаючи з атмосфери вуглекислий газ (CO2), сильно твердів, перетворюючись в кальцію карбонат (CaCO3). Незважаючи на дешевизну цього способу, в даний час цемент вапняний практично не застосовується в будівництві, так як він має здатність добре вбирати і накопичувати в собі рідину.
2. Як вогнетривкого матеріалу оксид кальцію підходить як недорогий і доступний матеріал. Плавлений кальцієвий оксид має стійкість до впливу води (H2O), що дозволило його застосовувати в якості огнеупора там, де використання дорогих матеріалів недоцільно.
3. У лабораторіях використовують вищий оксид кальцію для сушіння тих речовин, які з ним не реагують.
4. У харчовій галузі дана речовина зареєстровано в якості харчової добавки під позначенням Е 529. Використовується в якості емульгатора для створення однорідної суміші з незмішуваних між собою речовин - води, масла і жиру.
5. У промисловості кальцієвий оксид використовують для видалення сірчистого ангідриду (SO2) з димових газів. Застосовують, як правило, 15% розчин водяний. В результаті реакції, в якій взаємодіють гашене вапно і діоксид сірки, виходить гіпс CaCO4 і CaCO3. При проведенні експериментів вчені домагалися показника в 98% очистки диму від діоксиду сірки.
6. Використовується в спеціальній «самогреющейся» посуд. Ємність з невеликою кількістю кальцієвого оксиду розташовується між двох стінок посудини. При проколюванні капсули в воді починається реакція з виділенням певної кількості тепла.