Kalcio oksidas yra balta kristalinė medžiaga. Šis junginys geriau žinomas kaip „negreitintos kalkės“. Įprasti kalcio oksido pavadinimai taip pat yra „kalcio oksidas“, „virti“ ir „kirabitas“.
Ši medžiaga susidaro veikiant kalkakmeniui – organinės ar chemogeninės kilmės nuosėdinei uolienai, kurioje yra kalcio karbonato, kuris skyla į anglies dioksidą ir oksidą. Kaip maisto priedas, junginys žinomas pavadinimu E529.
Tirpumas vandenyje yra kalcio oksido savybė, skatinanti kalcio hidroksido susidarymą. Junginys taip pat ištirpsta tokioje medžiagoje kaip glicerolis.
Kalcio oksidas: taikymas
Kalcio oksido savybės leidžia jį priskirti maisto priedams, naudojamas miltų ir duonos gaminių gamyboje. Manoma, kad šis junginys pagerina maisto produktų skonį ir kokybės savybes. Dažniausiai E529 randama visų rūšių kepimo milteliuose, kurie aktyviai naudojami kepimui. Šis maisto priedas veikia kaip emulsiklis, leidžiantis gauti vienalytę masę iš medžiagų, kurios dėl savo prigimties nesimaišo, pavyzdžiui, vanduo ir aliejus.
Kalcio oksidas dideliais kiekiais naudojamas statybose, gaminant kalkių smėlio plytas. Prieš kurį laiką medžiaga buvo naudojama kaip kalkių cementas – maišant vandenį ir kalcio oksidą susidaro hidroksidas, kuris, savo ruožtu, absorbuodamas anglies dioksidą iš oro, sukietėja ir virsta kalcio karbonatu. Šiais laikais statant gyvenamuosius namus stengiamasi nenaudoti kalkių cemento, nes susidarančios konstrukcijos sugeria ir kaupia drėgmę. Be to, jis taip pat nepriimtinas naudoti krosnyse, nes veikiant aukštai temperatūrai išskiria dusinantį anglies dioksidą.
Taip pat verta paminėti, kad negesintos kalkės gali būti naudojamos kaip nebrangios ir lengvai prieinamos ugniai atsparios medžiagos pagrindas. Lydytas kalcio oksidas turi tam tikrą atsparumą vandeniui, todėl jis gali būti naudojamas kaip ugniai atspari medžiaga tais atvejais, kai kitų medžiagų naudoti neįmanoma arba nepraktiška.
Kalcio oksidas taip pat buvo pritaikytas laboratorinėje praktikoje, kur jis naudojamas su juo nereaguojančioms medžiagoms džiovinti. Be to, negesintas kalkes naudoja naftos chemijos pramonė įvairių priedų ir tepalų gamybai, naftos perdirbimo pramonė naudoja kaip reagentą ir užpildą, o chemijos pramonė naudoja kalcio stearato gamybai.
Ekologija yra dar viena sritis, kurioje aktyviai naudojamas kalcio oksidas. Dėl didelio absorbcijos lygio šis junginys naudojamas nuotekoms neutralizuoti.
Kalcio oksidas: žala
Kaip maisto papildas, kalcio oksidas yra nekenksmingas ir nekelia pavojaus žmonių sveikatai.. Tačiau neatsargus jo naudojimas gryna arba koncentruota forma gali turėti didelės neigiamos įtakos žmogaus savijautai. Šios medžiagos patekimas į organizmą arba ant odos gali sukelti tokių pasekmių kaip stemplės ir skrandžio nudegimas, akių paraudimas ar stiklinis patinimas, cheminiai nudegimai ir kt. Taip pat dažnai pasitaiko atvejų, kai nepagrįstai vartojamas kalcio oksidas. sukelia konjunktyvitą ar dermatitą.
Populiarūs straipsniai
Svorio metimas negali būti greitas procesas. Pagrindinė daugumos lieknėjančių žmonių klaida yra ta, kad jie nori per kelias dienas sulaukti nuostabių rezultatų laikydamiesi bado dietos. Tačiau priaugti svorio neprireikė kelių dienų! Papildomi kilogramai...
negesintos kalkės(rus. Negesintos kalkės; anglų kalba Negesintos kalkės; vokiečių Ungelöschter Kalk)- neorganinis dvejetainis kalcio ir deguonies junginys, kurio sudėtis yra CaO. Baltos spalvos sutraukianti mineralinė kristalinė ugniai atspari medžiaga. Lydymosi temperatūra 2585°C Pasižymi stipriomis bazinėmis savybėmis.
Inžinerijoje kalcio oksidas paprastai vadinamas negesintomis kalkėmis arba degintomis kalkėmis. Pavardė kilusi iš jo paruošimo būdo: skrudinimas arba kalkakmenio „išdeginimas“. Jis gaunamas deginant kalkakmenį, kreidą ir kitas karbonatines uolienas. Procesas atliekamas esant žemai kalcio karbonato skaidymo temperatūrai.
Paplitimas gamtoje
Kalcio oksidas yra vienas gausiausių junginių gamtoje. Jis dažnai randamas natūraliuose karbonatuose, lygiagrečiai su magnio oksidu. Pagrindiniai junginiai, iš kurių išgaunamas CaO, yra kalcitas, marmuras, kalkakmenis, aragonitas, dolomitas ir daugelis kitų.
Cheminės savybės
Kalcio oksidas labai intensyviai reaguoja su vandeniu, išskirdamas didelį šilumos kiekį ir sudarydamas kalcio hidroksidą:
Kalcio oksido reakcija su vandeniu techniškai vadinama kalkių „gesinimu“, o reakcijos produktas kalcio hidroksidas – gesintomis kalkėmis.
CaO pasižymi stipriomis bazinėmis savybėmis: sąveikauja su rūgštimis ir rūgščių oksidais (ypač aktyviai sugeria anglies dioksidą iš oro), su amfoteriniais oksidais:
Kalcį iš oksido redukuoja aliuminis ir koksas:
Kvitas
Pramoninė gamyba
Negesintos kalkės (kalcio oksidas) gaunamos kalcinuojant (deginant) kalkakmenį arba kreidą. Kalcio karbonatas pradeda skilti esant 850°C temperatūrai, tuo greičiau vyksta grafikas. Tačiau aukštesnėje nei 1200 ° C temperatūroje kalkakmenyje esančios priemaišos pradeda tirpti, o tai apsunkina skilimo procesą. Todėl kalkakmenis „deginamas“ 1000–1200 ° C temperatūroje.
„Išdegimo“ procesas atliekamas vertikaliose šachtinėse krosnyse, iš vidaus išklotos ugniai atspariomis plytomis. Į krosnį per viršutinę angą įkraunamas užtaisas, tai yra kalkakmenio ir kokso mišinys. Kalkakmenio ir kokso gabalai daromi taip, kad jų skersmuo būtų apie 10 cm. Tada pro įkrovą lengvai praeina oras ir dūmų dujos, o kalkakmenis tolygiai suyra per visą masę.
Į viršų kylančios karštos dujos, susidarančios degant kurui ir kalkakmeniui, palaipsniui aušinamos, kaitindamos įkrovą. Sudegusios kalkės nuleidžiamos į apatinę krosnies dalį, kur jas vėsina iš apačios tiekiamas oras.
Gautas laboratorijoje
Kalcio oksido sintezė gali būti atliekama deginant kalcio metalą arba jo hidridą:
Kitas variantas yra terminis kalcio deguonies junginių skilimas:
Taikymas
Kalkės labai plačiai naudojamos statybose, taip pat chemijos pramonėje balikliui gaminti. Pasaulinė kalkių gamyba per metus siekia šimtus milijonų tonų.
Statyboje naudojamos gesintos kalkės, tai yra kalcio hidroksidas. Šiuo tikslu negesintos kalkės apdorojamos vandeniu. Tokiu atveju porėti kalcio oksido gabalėliai (greitosios kalkės) godžiai sugeria vandenį ir su juo reaguoja, išskirdami nemažą šilumos kiekį. Dėl to dalis vandens išgaruoja, o kalcio oksidas virsta biria kalcio hidroksido (gesintų kalkių) mase, kuri vadinama. pūkuotas. Esant vandens pertekliui, gesintos kalkės susidaro tešlos masės pavidalu.
Susiję vaizdai
Oksidai yra sudėtingos medžiagos, susidedančios iš dviejų elementų, iš kurių vienas yra deguonis. Oksidai gali būti druską formuojantys arba nesudarantys druskos: viena druską sudarančių oksidų rūšis yra baziniai oksidai. Kuo jie skiriasi nuo kitų rūšių ir kokios jų cheminės savybės?
Druską sudarantys oksidai skirstomi į bazinius, rūgštinius ir amfoterinius oksidus. Jei baziniai oksidai atitinka bazes, tai rūgštiniai oksidai – rūgštis, o amfoteriniai – amfoterinius darinius. Amfoteriniai oksidai yra tie junginiai, kurie, priklausomai nuo sąlygų, gali turėti bazinių arba rūgščių savybių.
Ryžiai. 1. Oksidų klasifikacija.
Fizinės oksidų savybės yra labai įvairios. Tai gali būti dujos (CO 2), kietosios medžiagos (Fe 2 O 3) arba skystos medžiagos (H 2 O).
Tačiau dauguma pagrindinių oksidų yra įvairių spalvų kietosios medžiagos.
oksidai, kuriuose elementai pasižymi didžiausiu aktyvumu, vadinami aukštesniaisiais oksidais. Atitinkamų elementų aukštesnių oksidų rūgščių savybių didėjimo tvarka iš kairės į dešinę paaiškinama laipsnišku šių elementų jonų teigiamo krūvio didėjimu.
Bazinių oksidų cheminės savybės
Baziniai oksidai yra oksidai, kuriuos atitinka bazės. Pavyzdžiui, baziniai oksidai K 2 O, CaO atitinka bazes KOH, Ca(OH) 2.
Ryžiai. 2. Baziniai oksidai ir juos atitinkančios bazės.
Bazinius oksidus sudaro tipiniai metalai, taip pat kintamo valentingumo metalai, esantys žemiausioje oksidacijos būsenoje (pavyzdžiui, CaO, FeO), reaguoja su rūgštimis ir rūgštiniais oksidais, sudarydami druskas:
CaO (bazinis oksidas) + CO 2 (rūgštinis oksidas) = CaCO 3 (druska)
FeO (bazinis oksidas) + H 2 SO 4 (rūgštis) = FeSO 4 (druska) + 2H 2 O (vanduo)
Baziniai oksidai taip pat reaguoja su amfoteriniais oksidais, todėl susidaro druska, pavyzdžiui:
Su vandeniu reaguoja tik šarminių ir šarminių žemės metalų oksidai:
BaO (bazinis oksidas) + H 2 O (vanduo) = Ba (OH) 2 (šarminių žemių metalo bazė)
Daugelis pagrindinių oksidų linkę redukuotis į medžiagas, sudarytas iš vieno cheminio elemento atomų:
3CuO+2NH3 =3Cu+3H2O+N2
Kaitinant, suyra tik gyvsidabrio oksidai ir taurieji metalai:
Ryžiai. 3. Gyvsidabrio oksidas.
Pagrindinių oksidų sąrašas:
| Oksido pavadinimas | Cheminė formulė | Savybės |
| Kalcio oksidas | CaO | negesintos kalkės, balta kristalinė medžiaga |
| Magnio oksidas | MgO | balta medžiaga, šiek tiek tirpi vandenyje |
| Bario oksidas | BaO | bespalviai kristalai su kubine gardele |
| Vario oksidas II | CuO | juoda medžiaga, praktiškai netirpi vandenyje |
| HgO | raudona arba geltonai oranžinė kieta medžiaga | |
| Kalio oksidas | K2O | bespalvė arba šviesiai geltona medžiaga |
| Natrio oksidas | Na2O | medžiaga, susidedanti iš bespalvių kristalų |
| Ličio oksidas | Li2O | medžiaga, susidedanti iš bespalvių kristalų, turinčių kubinę gardelės struktūrą |
Negesintos kalkės yra kalcio oksidas. Jis gaunamas laboratorijose ir pramoniniu būdu iš natūralių medžiagų. Medžiaga aktyviai naudojama statybose ir pramonėje.
Fizinės savybės
Kalcio oksidas yra neorganinė kristalinė medžiaga baltų arba pilkai baltų miltelių pavidalo, bekvapė ir beskonė. Kieta medžiaga kristalizuojasi į kubines į veidą nukreiptas kristalines gardeles, tokias kaip natrio chloridas (NaCl).
Ryžiai. 1. Kubinės į veidą nukreiptos kristalinės gardelės.
Bendras medžiagos aprašymas pateiktas lentelėje.
Kalcio oksidas yra šarminė medžiaga, priklausanti antrai pavojingumo klasei. Jis pasižymi agresyviomis savybėmis sąveikaudamas su vandeniu, sudarydamas gesintas kalkes.
Ryžiai. 2. Kalcio oksido milteliai.
Kvitas
Kalcio oksidas dėl gamybos būdo dar vadinamas degintomis kalkėmis. Negesintos kalkės gaminamos kaitinant ir skaidant kalkakmenį – kalcio karbonatą (CaCO 3).
Tai natūrali medžiaga, randama mineralų – aragonito, vaterito, kalcito – pavidalu. Įeina į marmurą, kreidą, kalkakmenį.
Reakcija gaminant kalcio oksidą iš kalkakmenio yra tokia:
CaCO 3 → CaO + CO 2 .
Be to, negesintas kalkes galima gauti dviem būdais:
- iš paprastų medžiagų, suformuojant ant metalo oksido sluoksnį -
2Ca + O2 → 2CaO;
- termiškai apdorojant kalcio hidroksidą ar druskas,
Ca(OH)2 → CaO + H2O; 2Ca(NO3)2 → 2CaO + 4NO2 + O2.
Reakcijos vyksta esant aukštai temperatūrai. Kalkakmenio degimo temperatūra yra 900-1200°C. 200-300°C temperatūroje ant metalo paviršiaus pradeda formuotis oksidas. Druskoms ir hidroksidui skaidyti reikalinga 500-600°C temperatūra.
Cheminės savybės
Kalcio oksidas yra aukštesnis oksidas ir pasižymi didžiausiomis oksidacinėmis savybėmis. Junginiai sąveikauja su neorganinėmis medžiagomis ir laisvais halogenais. Pagrindinės oksido cheminės savybės pateiktos lentelėje.
Taikymas
Maisto pramonėje oksidas naudojamas kaip:
- miltų ir duonos gerinimo priemonė;
- maisto priedas E529;
- rūgštingumą reguliuojanti medžiaga;
- mielių maistinė terpė;
- riebalų hidrinimo (vandenilio pridėjimo) katalizatorius.
Be to, negesintos kalkės naudojamos chemijos ir statybos pramonėje įvairių medžiagų gamybai:
- aliejai;
- kalcio stearatas;
- tepalas;
- ugniai atsparios medžiagos;
- gipso;
- didelio aliuminio oksido cementas;
- kalkių smėlio plyta.
Ryžiai. 3. Iš kalcio oksido gaunamas cementas, plyta, gipsas.
Ko mes išmokome?
Kalcio oksidas arba negesintos kalkės yra kristalinė medžiaga, kuri smarkiai reaguoja su vandeniu ir sudaro gesintas kalkes. Plačiai naudojamas pramonėje, ypač maisto ir statybos srityse. Registruotas kaip maisto priedas E529. Jis turi aukštą lydymosi ir virimo temperatūrą ir tirpsta tik glicerolyje. Susidaro deginant kalcio karbonatą. Jis pasižymi oksidacinėmis savybėmis, sudaro druskas su oksidais ir rūgštimis, sąveikauja su anglimi ir aliuminiu.
Testas tema
Ataskaitos vertinimas
Vidutinis įvertinimas: 4.7. Iš viso gautų įvertinimų: 99.
Kalcio oksidas, kurio formulė CaO, dažnai vadinamas negesintomis kalkėmis. Šiame leidinyje bus pasakojama apie šios medžiagos savybes, paruošimą ir naudojimą.
Apibrėžimas
Kalcio oksidas yra balta kristalinė medžiaga. Kai kuriuose šaltiniuose jis gali būti vadinamas kalcio oksidu, negesintomis kalkėmis, „katilu“ arba kirabitu. Negesintos kalkės yra populiariausias trivialus šios medžiagos pavadinimas. Tai vienintelis ir didžiausias kalcio oksidas.
Savybės
Oksidas yra kristalinė medžiaga, turinti į kubinį paviršių orientuotą kristalinę gardelę.
Jis lydosi esant 2570 o C temperatūrai ir verda 2850 o C temperatūroje. Tai bazinis oksidas, dėl jo ištirpimo vandenyje susidaro kalcio hidroksidas. Medžiaga gali sudaryti druskas. Norėdami tai padaryti, jis turi būti pridėtas prie rūgšties arba rūgšties oksido.
Kvitas
Jį galima gauti termiškai skaidant kalkakmenį. Reakcija vyksta taip: kalcio karbonatas pamažu kaitinamas, o aplinkos temperatūrai pasiekus 900-1000 o C, suyra į dujinį keturiavalentį anglies oksidą ir norimą medžiagą. Kitas būdas jį gauti yra paprasta sudėtinė reakcija. Tam nedidelis kiekis gryno kalcio panardinamas į skystą deguonį, po kurio vyksta reakcija, kurios produktas bus norimas oksidas. Pastarosios taip pat gali būti gaunamos aukštoje temperatūroje skaidant kalcio hidroksidą arba tam tikrų deguonies turinčių rūgščių kalcio druskas. Pavyzdžiui, apsvarstykite pastarojo skilimą. Jei paimsite kalcio nitratą (likutis paimkite iš azoto rūgšties) ir pašildysite iki 500 o C, tada reakcijos produktai bus deguonis, azoto dioksidas ir norimas kalcio oksidas.
Taikymas
Ši medžiaga daugiausia naudojama statybų pramonėje, kur ji naudojama kalkių smėlio plytoms gaminti. Anksčiau kalcio oksidas buvo naudojamas ir kalkių cemento gamyboje, tačiau pastarasis netrukus buvo nustotas naudoti dėl šio junginio absorbcijos ir kaupimosi drėgmei. O jei ji naudojama krosnelės klojimui, tai ją įkaitinus patalpoje sklandys dusinantis anglies dioksidas. Be to, dabar aptariama medžiaga yra žinoma dėl savo atsparumo vandeniui. Dėl šios savybės kalcio oksidas naudojamas kaip pigi ir prieinama ugniai atspari medžiaga. Šis junginys būtinas bet kurioje laboratorijoje džiovinant su juo nereaguojančias medžiagas. Vienoje pramonės šakoje kalcio oksidas žinomas kaip maisto priedas E529. Be to, norint pašalinti sieros dioksidą iš tam tikrų dujinių junginių, reikia 15% šios medžiagos tirpalo. Kalcio oksidas taip pat naudojamas „savaime įkaistantiems“ indams gaminti. Šią savybę suteikia šilumos išsiskyrimo procesas kalcio oksido reakcijos metu su vandeniu.
Išvada
Tai visa pagrindinė informacija apie šį ryšį. Kaip minėta aukščiau, jis dažnai vadinamas negesintomis kalkėmis. Ar žinojote, kad kalkių samprata chemijoje yra labai lanksti? Taip pat yra gesintų, baliklių ir natrio kalkių.
