Оксид кальцію. Фізичні, термічні та хімічні властивості. Застосування.

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 кількох кисневмісних кислот:

2Ca (NO3) 2 (нітрат кальцію) = 2CaO (отримується речовина) + 4NO2 (Оксид азоту) + O2 (кисень)

Фізичні властивості оксиду кальцію

1. Зовнішній вигляд: кристалічний з'єднання 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 / сантіметрsup3-.

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 / (мольmiddot-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:

- 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 розглядається нами речовини використовуються при виробництві силікатної цегли в будівництві. Раніше негашене вапно використовували як 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 на кальцію карбонат (CaCO3). Незважаючи на дешевизну цього методу, в даний час цемент вапняний практично не застосовується в будівництві, оскільки він володіє здатністю добре вбирати і накопичувати в собі рідину.

2. В якості вогнетривкого матеріалу оксид кальцію підходить як недорогий і доступний матеріал. Плавлений кальцієвий оксид має стійкість до впливу води (H2O), що дозволило його застосовувати як 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 як емульгатора для створення однорідної суміші з незмішуваних між собою речовин - води, масла та жиру.

5. У промисловості кальцієвий оксид використовують для видалення сірчистого ангідриду (SO2) з димових газів. Застосовують, як правило, 15% розчин водяний. У результаті реакції, в якій взаємодіють гашене вапно і діоксид сірки, виходить гіпс CaCO4 і CaCO3. При проведенні експериментів вчені домагалися показника в 98% отчистки диму від діоксиду сірки.

6. Використовується в спеціальній «самогреющейся» посуді. Ємність з невеликою кількістю кальцієвого оксиду розташовується між двох стінок посудини. При проколюванні капсули у воді починається реакція з виділенням деякої кількості тепла.