Kalsiumhydroksidformel, egenskaper, reaktivitet og anvendelser



den kalsiumhydroksyd, også kjent som hydrert kalk eller slakket kalk, er en uorganisk forbindelse med formel Ca (OH)2

Kalsiumhydroksidet vedtar en polymer struktur, som alle metallhydroxider, som er identiske med magnesiumhydroksid (Mg (OH))2) også kjent som brucita.

Det kan sees at i denne strukturen er det dannelse av hydrogenbroer. Kalsiumhydroksyd syntetiseres industrielt ved å omsette kalsiumoksid, også kjent som kalk eller kalk, med vann i henhold til følgende reaksjon:

CaOH + H2O → Ca (OH)2

Det fremstilles også i laboratoriet ved reaksjonen mellom vandig kalsiumklorid og natriumhydroksyd.

Kalsiumhydroksid forekommer naturlig, men sjelden i mineralform som portlanditt, som finnes i enkelte vulkanske og metamorfe bergarter. (Kalsiumhydroksid Formel - Kalsiumhydroksidbruk, Egenskaper, Struktur og Formel, 2005-2017).

Denne forbindelsen er også vanlig tilgjengelig i sement, løsemidler og industrielle rengjøringsmidler (for eksempel byggevarer), gulvstrippere, mursteinrensere, sementfortykningsprodukter og mange andre..

Den vandige løsningen kalles vanligvis kalkvann. Kalkvannet fremstilles ved omrøring av kalsiumhydroksyd i rent vann og filtrering av overskudd av Ca (OH)2 ikke oppløst.

Når overflødig kalsiumhydroksyd blir tilsatt til kalkvannet, oppnås en suspensjon av kalsiumhydroksydpartikler, noe som gir det et melaktig utseende, i hvilket tilfelle det har det felles navnet kalkmelk. Melken av kalk eller en mettet limeoppløsning (kalkvann) har en pH på 12,3, som er av grunnleggende natur.

Fysiske og kjemiske egenskaper av kalsiumhydroksyd

Kalsiumhydroksid er et hvitt eller fargeløst pulver uten lukt. I vandig oppløsning (mettede oppløsninger) har den et melaktig utseende på grunn av supernatanten av uoppløst kalsiumhydroksyd.

Umettede løsninger er vanligvis klare og fargeløse løsninger, med en liten jordlig lukt og en bitter alkalisk smak av kalsiumhydroksyd. Utseendet av forbindelsen er illustrert i figur 3 (Royal Society of Chemistry, 2015).

Kalsiumhydroksydet har en molekylvekt på 74,093 g / mol og en tetthet på 2.211 g / cm3 i fast tilstand. Den har et smeltepunkt på 580 grader celsius. Det er dårlig oppløselig i vann, i stand til å oppløse 1,89 gram per liter ved 0 ° C, 1,73 gram per liter ved 20 ° C og 0,66 gram per liter ved 100 ° C.

Det er løselig i glyserol og i syreoppløsninger. Det er uoppløselig i alkohol (National Center for Biotechnology Information, S.F.).

Kalsiumhydroksidet er delvis oppløst i vann for å produsere en løsning kalt kalkvann, som er en moderat base. Kalkvann eller Ca (OH)2 (aq) Det reagerer med syrer for å danne salter og kan angripe noen metaller som aluminium. Kalkvann reagerer lett med karbondioksid for å danne kalsiumkarbonat, en nyttig prosess kalt karbonering:

Ca (OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

Nitroparaffiner, nitrometan, nitropropan, etc. danner salter med uorganiske baser som kalsiumhydroksyd. Disse tørre saltene er eksplosive. Forbindelsen er kjemisk lik natriumhydroksyd (NaOH) eller natriumoksid (Na2O). Disse nøytraliserer syrer eksotermt for å danne salter pluss vann.

Blanding av disse materialene med vann kan generere usikre mengder varme, da basen oppløses eller fortynnes. Baser reagerer med visse metaller (som aluminium og sink) for å danne metalloksider eller -hydroxider og genererer hydrogengass.

Basene kan initiere polymerisasjonsreaksjoner i polymeriserbare organiske forbindelser, spesielt epoksyder. Brennbare og / eller giftige gasser kan genereres med ammoniumsalter, nitrider, halogenerte organiske stoffer, forskjellige metaller, peroksyder og hydroperoksyder. Denne typen forbindelse tjener ofte som en katalysator (kjemisk databladkalsiumhydrid, S.F.).

Reaktivitet og farer

Kalsiumhydroksid er en stabil forbindelse, selv om den ikke er kompatibel med sterke syrer. Det er klassifisert som et irriterende stoff og blant farene vi kan markere:

Det er etsende for øynene (de forårsaker hornhinneskader eller blindhet) og huden (de gir betennelse og blærer).

Innånding av støv vil gi irritasjon i mage-tarmkanalen eller luftveiene, kjennetegnet ved brenning, nysing og hoste. Alvorlig overeksponering kan forårsake lungeskade, asfyksi, bevisstløshet eller død. Betennelse i øyet er preget av rødhet, irritasjon og kløe (Material Safety Data Sheet Calcium Hydroxide, 2013).

Gjentatt eksponering for øynene ved lavt støvnivå kan forårsake irritasjon og lokal ødeleggelse av huden eller dermatitt på huden. Gjentatt innånding av støv kan forårsake en variabel grad av åndedrettsirritasjon eller lungeskade.

Hvis dette kjemikaliet kommer i kontakt med øynene, skal de vaskes umiddelbart med store mengder vann, og av og til løftes nedre og øvre øyelokk. Umiddelbar medisinsk hjelp må oppnås. Kontaktlinser skal ikke brukes ved arbeid med dette kjemikaliet.

Hvis dette kjemikaliet kommer i kontakt med huden, skal huden skylles med såpe og vann umiddelbart skylles. Hvis dette kjemikaliet penetrerer klær, fjern straks klærne og skyll huden med vann. Hvis irritasjon fortsetter etter vask, kontakt lege.

Hvis store mengder av dette kjemikaliet inhaleres, skal den eksponerte umiddelbart flyttes til frisk luft. Hvis pusten har stoppet, utfør munn-til-munn-gjenoppliving, og hold offeret varmt og i ro. Kontakt lege så snart som mulig.

Ved svelging, kontakt lege omgående og vis om mulig beholder eller etikett (Kalsiumhydroksidforgiftning, 2017).

Håndtering og oppbevaring

  • Forbindelsen skal oppbevares i en tørr beholder.
  • Unngå innånding eller pust av støv.
  • Vann skal aldri legges til dette produktet.
  • Ved manglende ventilasjon, ta med tilstrekkelig pusteutstyr.
  • Unngå kontakt med hud og øyne.
  • Holdes vekk fra uforenlige som syrer.
  • Hold beholderen tett lukket.
  • Hold beholderen på et kjølig og godt ventilert sted. Ikke lagre over 25 grader Celsius.

Bruk og applikasjoner

Kalsiumhydroksid produseres i stor skala, det håndteres lett og det er generelt billig, derfor er det mange bemerkelsesverdige bruksområder og anvendelser.

En signifikant anvendelse av kalsiumhydroksyd er som et flokkuleringsmiddel i vann og avløpsvannbehandling. Den danner et mykt ladet faststoff som hjelper til med fjerning av mindre partikler fra vannet, noe som resulterer i et lettere produkt.

Denne applikasjonen aktiveres av lavkost og lav giftighet av kalsiumhydroksyd. Det brukes også til behandling av ferskvann for å øke pH i vannet. Hensikten er at rørene ikke korroderer der grunnvannet er surt.

En annen stor applikasjon er i papirindustrien, der den brukes til produksjon av natriumhydroksyd. Denne omdannelsen er en komponent av den kjente kraftprosessen som brukes i ekstraksjon av masse.

I livsstøttesystemer som karbondioksydskrubber, spesielt i lukkede åndedrettsvernere, der litiumhydroksid, som er mer kaustisk, anses for risikabelt.

Den brukes som en ingrediens i bleking og pussing, med de såkalte kalkmørtelene. Ved veiskonstruksjon tjener kalsiumhydroksyd for å forbedre jordens kvalitet.

Ifølge National Institutes of Health, er kalsiumhydroksid ofte brukt i tannarbeid som antimikrobiell, og er stoffet til å danne et beskyttende lag kjent som en apisk barriere..

Apikale barrierer blir ofte brukt som et middel for å unngå pulpal nekrose i situasjoner der endodontisk kirurgi ville være spesielt vanskelig, noe som vanligvis er resultatet av en umodig permanent tann.

Siden kalsiumhydroksid kan bidra til å desinfisere en tann der en infeksjon allerede eksisterer, kan den brukes som en kortsiktig behandling for å redusere smerte og betennelse som forberedelse for endodontisk kirurgi (Gottfried Schmalz, 2009).

Den fungerer som tilsetningsstoff for sjøvann fordi det reduserer atmosfærisk CO2 og reduserer drivhuseffekten.

Ved produksjon av metaller blir lime injisert i avfallsgasstrømmen for å nøytralisere syrer, som fluorider og klorider før de slippes ut i atmosfæren.

Kalsiumhydroksyd brukes som aktiv alkalisk ingrediens i enkelte håravledningsprodukter. 

Ifølge Cornell Center for Materials Research kan kalsiumhydroksid rette krøllete hår fordi det bryter disulfidbindingene som forbinder cysteiner, aminosyrene som er tilstede i høyere konsentrasjoner i naturlig krøllete hår. Å bryte disse bindingene og forsegle dem med kalsiumhydroksid, endrer den fysiske strukturen av det behandlede håret permanent.

I Bordeaux-blandingen tjener kalsiumhydroksid til å nøytralisere løsningen og danne et langvarig fungicid. 

Det brukes i oljeraffindustrien for produksjon av oljeadditiver (salisylater, sulfater, fenoler), i petrokjemisk industri for produksjon av fast olje av forskjellige merker og også i kjemisk industri for fremstilling av kalsiumstearat . Det brukes ofte til undersøkelse av karbondioksid og gassabsorpsjon.

Kalsiumhydroksid brukes til fremstilling av bremseklosser, i fremstilling av tørre blandinger for maling og dekorering, og også ved fremstilling av blandinger for pesticider.

Det brukes også som kalsiumtilskudd og pH / karbonatbuffer for koralloppbruk i reefakvarier.

Det er et "alternativt" naturlig insektmiddel, de fleste krypende insekter dør ved kontakt med det, inkludert flått, lopper, biller og larver (Russiver, 2015).

Kalsiumhydroksid er en effektiv løsning for å skille håret fra dyrenes leathers, i sin forberedelse til produksjon av skinn.

En blanding av kalsiumhydroksid og varmt vann skaper et bad der friske lær skal fuktes opp i fire dager og rystes ofte. Denne prosessen løsner hår og hud, i en slik grad at den vanligvis kan fjernes for hånd.

På grunn av sin lave giftighet og mykheten i de grunnleggende egenskapene, er slakket kalk mye brukt i næringsmiddelindustrien til å:

  • For å klargjøre råjuice av sukkerrør eller sukkerroer i sukkerindustrien, behandle vann for alkoholholdige drikker og brus, pickles og andre matvarer.
  • Lag mais tortillas (hjelp maismelten sammen). Kornet er kokt med lime, omgjort til nixtamal, noe som øker biotilgjengeligheten av niacin, det anses også å være bedre og lettere å fordøye.
  • Rengjør en saltløsning av kalsium og magnesiumkarbonater ved fremstilling av salt til mat og farmasøytisk bruk.
  • Forster fruktdrikker, som appelsinjuice og spedbarnsformel (BAUM, 2013).

referanser

  1. BAUM, J. (2013, 16. august). Kalsiumhydroksidbruk. Hentet fra livestrong.com: livestrong.com.
  2. Kalsiumhydroksid Formel - Kalsiumhydroksidbruk, Egenskaper, Struktur og Formel. (2005-2017). Hentet fra softschools.com.
  3. Kalsiumhydroksidforgiftning. (2017, 7. februar). Hentet fra medlineplus.gov.
  4. Kjemisk datablad KALCIUMHYDROXID. (S.F.). Hentet fra cameochemicals.noaa.gov.
  5. Gottfried Schmalz, D. A. (2009). Biokompatibilitet av dentalmaterialer. Berlin: Springer.
  6. Sikkerhetsdatablad Kalsiumhydroksid. (2013, 21 mai). Hentet fra sciencelab: sciencelab.com.
  7. Nasjonalt senter for bioteknologisk informasjon. (S.F.). PubChem Compound Database; CID = 6093208. Hentet fra pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  8. Royal Society of Chemistry. (2015). Kalsiumhydroksyd. Hentet fra ChemSpider: chemspider.com.
  9. Russiver, M. (2015, 17. august). Hva brukes kalsiumhydroksid til? Hentet fra quora: quora.com.