Формула гашеной и негашеной извести: различия и реакции
Химическая формула негашеной извести — CaO (оксид кальция), а гашеной извести — Ca(OH)₂ (гидроксид кальция). Разница между ними заключается в химическом составе и способе получения. Негашеную известь, которую строители часто называют «кипелкой» или жженой известью, получают путем обжига известняка при температуре от 1000 до 1200 °C. При этом карбонат кальция (CaCO₃) разлагается, выделяя углекислый газ и оставляя оксид кальция.
Гашеная известь получается в результате взаимодействия CaO с водой по реакции: CaO + H₂O → Ca(OH)₂. Этот процесс сопровождается бурным выделением тепла (до 1160 кДж на 1 кг оксида кальция), поэтому его и называют гашением.
Сравнение характеристик: негашеная против гашеной извести
Выбор между этими двумя материалами зависит от конкретной задачи, так как их свойства исключают друг друга. Негашеная известь представляет собой твердое кристаллическое вещество с плотностью 3,37 г/см³. Она активно реагирует на влагу и требует строгого соблюдения условий хранения в герметичной упаковке. Гашеная известь более стабильна, но также чувствительна к воздействию воды и углекислого газа.
| Характеристика | Негашеная известь (CaO) | Гашеная известь (Ca(OH)₂) |
|---|---|---|
| Основное название | Оксид кальция, кипелка, жженая известь | Гидроксид кальция, пушонка |
| Реакция с водой | Бурная, с выделением тепла и пены | Не вступает в реакцию (уже прошла стадию) |
| Формы выпуска | Порошок, гранулы, куски | Порошок, известковое тесто, известковое молоко |
| Безопасность | Высокая опасность, едкое вещество | Относительно безопасна при контакте |
Классификация и формы выпуска гашеной извести
В строительстве и промышленности гашеную известь редко используют в виде чистого сухого порошка без подготовки. Существует несколько основных состояний этого материала. Известковое молоко получается при сильном разбавлении извести водой (соотношение примерно 1:10). Порошкообразная форма содержит от 60% до 70% влаги и представляет собой мелкий белый порошок. Если воды требуется в три с половиной раза больше, чем сырья, получается густая паста или известковое тесто.
По способу твердения материал разделяют на две группы. Воздушная известь застывает только при контакте с воздухом в сухих условиях. Гидравлическая известь способна твердеть даже под водой, что делает ее незаменимой при строительстве фундаментов или опор мостов.
Механизм отвердения известкового раствора
Многие задаются вопросом: почему раствор на основе извести застывает? Процесс превращения мягкой массы в твердый камень называется рекарбонизацией. Когда гашеная известь Ca(OH)₂ находится на открытом воздухе, она начинает поглощать углекислый газ (CO₂) из атмосферы. В ходе химической реакции происходит следующее: Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O.
В результате образуется нерастворимое вещество — карбонат кальция. Именно этот процесс превращает известковую смесь обратно в подобие природного камня. Если известь использовать в закрытых емкостях или под слоем воды без доступа воздуха, она может оставаться мягкой долгое время.
Сферы применения и промышленное использование
Применение материалов жестко разграничено по их химической активности. Негашеную известь используют там, где необходима мощная реакция или высокая температура. В металлургии она служит флюсом для связывания примесей в шлаках. Химическая отрасль применяет CaO для синтеза различных соединений и очистки дымовых газов от диоксида серы. Также оксид кальция является основой для получения карбида кальция.
Гашеную известь применяют в более «мягких» процессах:
-
В строительстве для изготовления штукатурки, кладочных растворов и силикатного кирпича.
-
В сельском хозяйстве для раскисления почв и дезинфекции птичников или ферм.
-
В пищевой промышленности в качестве добавки E-526 (стабилизатор) или E-529 (эмульгатор).
Техника безопасности при работе с известью
Работа с оксидом кальция (негашеной известью) относится ко 2-му классу опасности. Это едкое вещество, которое вызывает химические ожоги при контакте с кожей или слизистыми. Оно способно растворять белки и вытягивать влагу из тканей, что приводит к серьезным повреждениям. При вдыхании известковой пыли возможен отек легких.
При работе на стройплощадке или в лаборатории обязательно использование средств индивидуальной защиты (СИЗ). Вам потребуются защитные очки, перчатки, стойкие к щелочам, и респиратор для защиты дыхательных путей. Если известь попала на кожу или в глаза, необходимо немедленно промыть пораженное место большим количеством воды и вызвать медицинскую помощь. При контакте с водой негашеная известь выделяет тепло, способное вызвать термический ожог поверх химического.