Гидроксид кальция

Гидрокси́д ка́льция (гашёная и́звесть, е́дкая и́звесть, химическое основание — Ca(OH)2) —  сильное неорганическое кальциевое основание.

При стандартных условиях, гидроксид кальция — это мелкокристаллический гигроскопичный порошок белого цвета, малорастворимый в воде.

Распространённые названия 
 Гашёная и́звесть — название образуется благодаря способу получения: при получении основания, производится «гашение» (то есть взаимодействия с водой) «негашеной» извести (оксида кальция).
 Известко́вое молоко́ — взвесь (суспензия), образуемая при смешивании избытка гашёной извести с водой. Внешне похожа на молоко.
 Известко́вая вода́ — прозрачный бесцветный раствор гидроксида кальция, получаемый при фильтровании или отстаивании известкового молока.
 И́звесть-пушо́нка — при «гашении» негашёной извести ограниченным количеством воды образуется белый рассыпающийся мелкокристаллический пылевидный порошок.

Физические свойства 

По внешнему виду представляет собой белый порошок, малорастворимый в воде. Растворимость в воде падает с ростом температуры.

При нагреве вещества до температуры 512 °C парциальное давление водяного пара, находящегося в равновесии с гидроксидом кальция становится равным атмосферному давлению (101,325кПа) и гидроксид кальция начинает терять воду, превращаясь в оксид кальция, при температуре 600 °C процесс потери воды практически полностью завершается:

 Ca(OH)2 ->[600~^\circ\text{C}] CaO~{+}~H2O.

Кристаллизуется в гексагональной кристаллической структуре.

Химические свойства 
Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет сильнощелочную реакцию.

1) Реакция нейтрализации кислот с образованием соответствующих солей кальция, например:

 Ca(OH)2 + H2SO4 -> CaSO4 v + 2H2O.

Реакцией нейтрализации обусловлено постепенное помутнение раствора гидроксида кальция при стоянии на воздухе, так как гидроксид кальция, взаимодействует с поглощённым из воздуха углекислым газом, как и растворы других сильных оснований, эта же реакция происходит при пропускании углекислого газа через известковую воду — реакции качественного анализа на углекислый газ:

 Ca(OH)2 + CO2 -> CaCO3 v + H2O.

При дальнейшем пропускании углекислого газа через известковую воду раствор снова становится прозрачным, так как при этом образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция, имеющий более высокую растворимость в воде, причём при нагревании раствора гидрокарбоната кальция он снова разлагается с выделением углекислого газа и при этом выпадает осадок карбоната кальция:

 CaCO3 + H2O + CO2 -> Ca(HCO3)2.

2) Взаимодействие с оксидом углерода при температуре около 400 °C:

 Ca(OH)2{} + CO ->[400~^\circ\text{C}] CaCO3~{+}~H2.

3) Взаимодействие с некоторыми солями (при условии, что одно из образующихся веществ будет плохо растворимым и выпадет в осадок), например:

 Ca(OH)2 + Na2SO3 -> CaSO3 v + 2NaOH.

4) Взаимодействие с солями аммония с образованием аммиака:

 Ca(OH)2 + 2NH4Cl -> CaCl2  + 2NH3 ^ + 2H2O.

Получение 
Взаимодействие оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):

 CaO + H2O -> Ca(OH)2.

Данная реакция сильно экзотермическая, происходит с выделением 16 ккал/моль (67 кДж/моль).

Применение 
 Известковое молоко применяется при побелке стен, заборов, стволов деревьев.
 Для приготовления известкового строительного раствора. Гашёная известь применялась для строительной каменной кладки с древних времён. Такой строительный раствор обычно состоит по массе из одной части гашёной извести и трёх-четырёх частей кварцевого песка. В смесь добавляют воду до получения густой массы. В смеси происходит химическая реакция компонентов с образованием силикатов кальция, в этой реакции выделяется вода. Это является недостатком такого раствора, так как в помещениях, построенных с применением такого раствора, долгое время сохраняется повышенная влажность. В том числе поэтому в современном строительстве цемент практически полностью вытеснил гашёную известь как связующее в строительных растворах.
 Для приготовления силикатного бетона и силикатного кирпича. Состав силикатного бетона аналогичен составу известкового строительного раствора, однако его отвердевание происходит на несколько порядков быстрее, так как смесь гашёной извести и кварцевого песка обрабатывают перегретым (174—197 °C) водяным паром в автоклаве при повышенном давлении 9—15 атмосфер.
 Для устранения карбонатной жёсткости воды (умягчение воды).
 Для производства хлорной извести.
 Для производства известковых удобрений и снижения кислотности кислых почв.
 В производстве методом каустификации соды и поташа.
 При дублении кож.
 Для получения других соединений кальция, нейтрализация кислых растворов (в том числе сточных вод производств), получение органических кислот и проч.
 В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки E526.
 Как реактив качественной реакции на углекислый газ.
 Известковое молоко используется для рафинирования сахара в сахарном производстве.
 В Латинской Америке в известковом молоке отваривают зёрна кукурузы для размягчения оболочки, активизации клейковины и улучшения перевариваемости — т. н. «никстамализация».
 Для приготовления смесей для борьбы с болезнями и вредителями растений, например, входит в состав классического фунгицида — бордоской жидкости.
 В стоматологии для дезинфекции корневых каналов зубов.
 В электротехнике — при устройстве заземления в грунтах с высоким электрическим сопротивлением — в качестве добавки в грунт, для снижения удельного электрического сопротивления грунта.
 Для хранения пригодных к употреблению яиц сроком до 2х лет.

Примечания

Источники и литература 
 
 
Врублевский А. И. Основы химии

Ссылки 
 

Щёлочи
Пищевые добавки
Известь
Соединения кальция по алфавиту
Стоматологические материалы