Калцијум оксид и хидроксид
Процеси глобализације, који узбуђују становништво Земље, приморавају људско друштво да створи ново вештачко станиште - мега-градови, који све више подсећају на гигантске пчелиње ћелије, који брзо расту. Грађевинска индустрија постаје једна од најперспективнијих и најпрофитабилнијих индустрија, тражећи најјефтиније и најлакше доступне грађевинске материјале за своје потребе. Стога се вађење кречњака, креде и портландита повећава сваке године широм света. Многе тоне рударске индустрије обрађују хемијска предузећа. Резултат су калцијум-оксид, калцијум-хидроксид и њихове соли, које се затим користе у грађевинарству.
Приградски извори карбоната
Калцијум оксид - ЦаО - је почетни материјал у ланцу добијања најважнијих грађевинских материјала, као што су калцијум хидроксид, портланд цемент, силикатни бетон. Седиментне стене које се широко користе на земљи, као што су кречњак и креда, које су природне врсте, користе се за производњу. калцијум карбонат.
Милијунима година, мудра природа је радила, остављајући на страну и чувајући мртве остатке алги, шкољке шкољки и гастропода, карбонатне скелете колонијалних морских животиња - маховњаци. Онда је све заглављено заједно са честицама муља. Тако су формирани седиментни стијенски масиви у Криму, Молдавији, Казахстану и медитеранским земљама, чија старост потиче из креде Мезозојска ера.
Има много имена, али једна супстанца
Што је старија старост хемијског једињења које користи особа, појављују се различитији називи. Котао, вапно, спаљено вапно - све ове ријечи се односе на једно једињење - ЦаО. Назива се чир јер, у реакцији са водом, калцијум оксид прокључа, ослобађа водену пару, и мешавина се јако загрева. Ово хемијско једињење може се угасити водом и добити хидратизовано вапно - калцијум хидроксид, такође познат као "паперје" или "кречни малтер". Ако супстанца није у интеракцији са водом, она носи назив "кречњак". Раствор калцијум хидроксида се зове кречено млеко. Термин "спаљено вапно" односи се на методу производње: спаљивање кречњака или креде.
Индустријска производња калцијумских једињења
Технологија сагоревања кречњака није се много променила од изградње. пирамиде у гизи и изградња првих православних цркава "белог камена" у Русији. Наши преци назвали су кречњак белим каменом и портландитом, минералом калцијум хидроксида. У специјалним пећима за шахтове, сировине и гориво, на примјер, антрацит или кокс, се пуне у слојевима и пале одоздо. Важну улогу у технолошком процесу има вентилација, она мора бити континуирана. Ово помаже да се уклони непотребни угљен диоксид и смањи температура реакције, што је важно са становишта ефикасности и безбедности шахтне пећи.
Производ за сагоревање кречњака ЦаО је бела, веома ватростална кристална супстанца чија тачка топљења је 2627 ° Ц. Он служи као почетни материјал из којег се може добити калцијум хидроксид.
Већ смо споменули специфичност ЦаО: ако се комадићи овог састојка прелију водом, онда долази до снажног загријавања и шиштања. На очима густих комада се претвара у лабав бели прах - калцијум хидроксид. Једнаџба егзотермне реакције:
ЦаО + Х 2 О = Ца (ОХ) 2 =Х = -64 кЈ
Ова карактеристика објашњава назив "пусхонка" који се користи у грађевинарству.
Опрез не боли
Пре него што пређемо на разматрање подручја примене ових једињења калцијума, време је да подсетимо да се у класификационој табели штетних хемикалија налазе у 3. класи опасности. То су течности и суспензије (раствори са ниском растворљивошћу чврстих материја) који емитују запаљиве паре са тачком паљења од 61 ° Ц и ниже. Према томе, у хемијским лабораторијама, калцијум хидроксид се складишти у посебним сефовима. Пошто раствор има јаку алкалну реакцију и њена пХ> 12, капљице супстанце на слузници очију, лица и руку су строго забрањене.
Ако се то деси, одмах оперите захваћену област хладном водом 5-10 минута. Затим га обрадити са физиолошким (изотоничним) 0,9% раствором натријум хлорида НаЦл или 1% раствора аскорбинске киселине. Ако се користи током рада заштитне наочаре и рукавице, може повећати сигурност и одржати здравље.
Примена калцијум хидроксида у грађевинарству
Вапнена жбука (или, једноставније, вапно) се дуго користи у грађевинарству. Чак иу цивилизацијама Астека и Маја, у врхунцу Вавилонског краљевства, древни архитекти су користили мјешавину вапна, пијеска и воде за градњу зидова, везивање цигли и цијелих блокова, израђених од гранита или мермера. Врло пластична, маст на додир вапнена паста, која је мјешавина Ца (ОХ) 2 и воде у омјеру 1: 3, користи се за рехабилитацију архитектонских композиција Москве, Санкт Петербурга и градова Златног прстена Русије. Рестаураторски радови који су извршени са веома тешким оштећењем историјских споменика такође нису потпуни без употребе кречног теста.
Остале примене једињења калцијума
Иако се конструкција може сматрати приоритетном индустријом која користи калцијумске спојеве, ипак је занимљива и необична за употребу у другим областима људског живота.
Тако се (ЦаОХ) 2 користи као додатак храни Е 526. На пример, у сваком килограму маслаца постоји 2 г овог једињења које делује као емулгатор и регулатор киселости, односно штити храну од брзог пропадања услед оксидације. Е 526 се додаје са истом наменом у воћним соковима, вину, замрзнутом поврћу, сушеној риби.
Стоматолози користе Ца (ОХ) 2 као део привремених или трајних испуна, а бактерицидна својства омогућавају да се користи као интра-канални пунилац, као и за превенцију и лечење каријесних шупљина.
Неопходан хидрирани креч да се уклони карбонатна тврдоћа воде за пиће, због присуства растворљивих бикарбоната у њему. Њихове реакције са калцијум хидроксидом у молекуларним и јонским облицима имају следећи облик:
Ца (ХЦО3) 2 + Ца (ОХ) 2 = 2ЦаЦ03 + 2Х2О
Ца2 + + 2ХЦО3 - + Ца (ОХ) 2 → ЦаЦО3 + 2Х2О
Научни и технички напредак не стоји. Сваке године, научници проналазе све више нових и савремених материјала на бази калцијумских једињења, на пример, композите са вреднијим квалитетима и особинама.