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

Оксид кальцію – це кристалічне з'єднання білого кольору. Інші назви цієї речовини – негашене вапно, окис кальцію, «кирабит», «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) розкладання вапняку (кальцію карбонату):

CaCO3 (вапняк) = CaO (оксид кальцію) + CO2 (вуглекислий газ)

2. Також кальцію оксид можна отримати за допомогою взаємодії простих речовин:

2Ca (кальцій) + O2 (кисень) = 2CaO (оксид кальцію)

3. Третій спосіб одержання оксиду кальцію полягає в термічному розкладанні гідроксиду кальцію (Ca(OH)2) і 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: кристалічне з'єднання білого кольору. Кристалізується по типу хлориду натрію (NaCl) в кубічної кристалічної гранецентрованої решітки.

2. Молярна маса становить 55,07 г/моль.

3. Щільність дорівнює 3,3 г/см³.

Термічні властивості оксиду кальцію

1. Температура плавлення дорівнює 2570 градусів

2. Температура кипіння становить 2850 градусів

3. Молярна теплоємність (при стандартних умовах) дорівнює 42.06 Дж/(моль·К)

4. Ентальпія утворення (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 розглянутого нами речовини використовуються при виробництві силікатної цегли в будівництві. Раніше негашене вапно використовували в якості вапняного цементу. Його отримували при 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 методу, в даний час вапняний цемент практично не застосовується в будівництві, так як він має здатність 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 в якості вогнетриву там, де використання дорогих матеріалів недоцільно.

3. В 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.

Більше:

Перший штучний супутник Землі

Перший штучний супутник Землі є одним з найбільших досягнень науки ХХ століття. Тим не менш, як це ні парадоксально, цьому великому науковому і технічному досягненню значною мірою сприяла холодна війна між двома наддержавами: США і Радянським Союзом....

Що таке соціалізація, і як вона змінює людину

Спробуємо розібратися, що таке соціалізація, в чому її сутність і особливість. Адже для кожної особистості входження у суспільство і засвоєння його основних норм є фундаментом до подальшої безпроблемною і успішного життя і діяльності. Отже, що таке с...

Принц Чарльз – головний спадкоємець британського престолу

Згідно із законом королівства Великобританія, спадкоємець британського престолу - це старший закононароджена син чинного монарха або ж попереднього претендента на престол. Однак якщо у царюючого особи немає дитини чоловічої статі, то право спадкуванн...

5. У промисловості кальцієвий оксид використовують для видалення сірчистого ангідриду (SO2) з димових газів. Застосовують, як правило, 15% водяний розчин. В результаті реакції, в якій взаємодіють гашене вапно й 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» посуді. Ємність з невеликою кількістю кальцієвого оксиду розташовується між двох стінок посудини. При проколюванні капсули у воді починається реакція з виділенням певної кількості тепла.