Οξείδιο του Ασβεστίου 500g

Οξείδιο του Ασβεστίου 500g

Το οξείδιο του ασβεστίου (CaO), γνωστό και ως μη εσβεσμένη άσβεστος ή quicklime ή burnt lime στα αγγλικά, είναι μια ευρέως χρησιμοποιούμενη χημική ένωση. Είναι ένα λευκό, καυστικό, αλκαλικό, κρυσταλλικό στερεό σε θερμοκρασία δωματίου. Ο πλατιά χρησιμοποιούμενος όρος ασβέστης (αγγλικά lime) υπονοεί ασβέστιο που περιέχει ανόργανα υλικά, στα οποία επικρατούν ανθρακικά, οξείδια και υδροξείδια του ασβεστίου, πυρίτιο, μαγνήσιο, αργίλιο και σίδηρος. Αντίθετα, ο αγγλικός όρος quicklime (οξείδιο του ασβεστίου) εφαρμόζεται ειδικά στη μοναδική χημική ένωση οξείδιο του ασβεστίου. Το οξείδιο του ασβεστίου που επιβιώνει της επεξεργασίας χωρίς να αντιδράσει με δομικά υλικά όπως το τσιμέντο λέγεται free lime (ελεύθερο οξείδιο του ασβεστίου).

Φυσικοχημικές Ιδιότητες

Μοριακός τύπος: CaO

Μοριακό βάρος: 56.0774 g/mol

Σημείο ζέσης: 2,850 °C

Σημείο τήξης: 2,613 °C

Πυκνότητα: 3.34 g/cm

Εμφάνιση: λευκή ή κιτρινωπή σκόνη

Χημική Δομή

Ασφάλεια και αποθήκευση

Διαβρωτικό   Προκαλεί ερεθισμό στα μάτια και στο δέρμα

Λόγω της έντονης αντίδρασης του οξειδίου του ασβεστίου με το νερό, το οξείδιο του ασβεστίου προκαλεί σοβαρό ερεθισμό όταν αναπνευστεί ή τοποθετηθεί σε επαφή με υγρό δέρμα ή μάτια. Η εισπνοή του μπορεί να προκαλέσει βήχα, φτάρνισμα, δύσπνοια. Μπορεί έπειτα να εξελιχθεί σε εγκαύματα με διάτρηση του ρινικού διαφράγματος, κοιλιακό πόνο, ναυτία και εμετό. Αν και το οξείδιο του ασβεστίου δεν θεωρείται επικίνδυνο για φωτιά, στην αντίδραση του με το νερό μπορεί να μπορεί να απελευθερώσει αρκετή θερμότητα ώστε να αναφλέξει εύφλεκτα υλικά.

Διατηρείται σε θερμοκρασία δωματίου

Αναλυτική περιγραφή

Το οξείδιο του ασβεστίου (quicklime) είναι σχετικά φτηνό· αυτό και το χημικό παράγωγο (υδροξείδιο του ασβεστίου, του οποίου το οξείδιο του ασβεστίου είναι ο ανυδρίτης βάσης) είναι σημαντικά χημικά προϊόντα.

• Η κύρια χρήση του οξειδίου του ασβεστίου είναι στην διεργασία παραγωγής χάλυβα με οξυγόνο (basic oxygen steelmaking ή BOS) . Η χρήση του ποικίλει από 30–50 kg/t χάλυβα. Το οξείδιο του ασβεστίου εξουδετερώνει το όξινα οξείδια SiO₂, Al₂O₃ και τριοξείδιο του σιδήρου (Fe₂O₃), για να παράξει βασική τετηγμένη σκωρία.
• Χρησιμοποιείται στην παραγωγή μπλοκ κυψελωτού σκυροδέματος (aerated concrete), με πυκνότητες περίπου 0,6–1,0 g/cm³.
• Η άνυδρη και η ένυδρη άσβεστος μπορούν να αυξήσουν σημαντικά τη χωρητικότητα μεταφοράς εδαφών που περιέχουν άργιλλο. Αυτό επιτυγχάνεται αντιδρώντας με λεπτά διαμερισμένο οξείδιο του πυριτίου και του αργιλίου για να παραχθεί πυριτικό και αργιλικό ασβέστιο, που έχει συγκολλητικές ιδιότητες.
• Μικρές ποσότητες οξειδίου του ασβεστίου χρησιμοποιούνται σε άλλες διεργασίες· π.χ., στην παραγωγή γυαλιού, τσιμέντου αργιλικού ασβεστίου και οργανικών χημικών.
• Θερμότητα: Το οξείδιο του ασβεστίου εκλύει θερμική ενέργεια με τον σχηματισμό του ένυδρου υδροξειδίου του ασβεστίου, με την παρακάτω αντίδραση:

CaO (s) + H₂O (l)  Ca(OH)₂ (aq) (ΔH_r = ?63.7 kJ/mol CaO)

Επειδή ενυδατώνεται, παράγει εξώθερμη αντίδραση και το στερεό φουσκώνει. Η ένυδρη μορφή μπορεί να ξαναμετατραπεί σε άνυδρη αφαιρώντας το νερό με θέρμανση του μέχρι ερυθρότητας για να αντιστραφεί η αντίδραση ενυδάτωσης. Ένα λίτρο νερού ενώνεται με περίπου 3,1 kg οξειδίου του ασβεστίου για να δώσει υδροξείδιο του ασβεστίου συν 3,54 MJ ενέργειας. Αυτή η διεργασία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δώσει μια βολική φορητή πηγή θερμότητας, όπως στην επιτόπια θέρμανση τροφής σε αυτοθερμαινόμενες κονσέρβες (self-heating cans).

• Φως: Όταν θερμαίνεται ο άνυδρος ασβέστης στους 2.400 °C (4.350 °F), εκπέμπει μια έντονη λάμψη. Αυτή η μορφή φωτισμού χρησιμοποιόταν πλατιά σε θεατρικές παραγωγές πριν την εφεύρεση του ηλεκτρικού φωτισμού.^[10]
• Τσιμέντο: Το οξείδιο του ασβεστίου είναι βασικό συστατικό στη διεργασία της παραγωγής τσιμέντου.
• Ως φθηνό και πλατιά διαθέσιμο άλκαλι. Περίπου το 50% της συνολικής παραγωγής οξειδίου του ασβεστίου μετατρέπεται σε υδροξείδιο του ασβεστίου πριν τη χρήση. Το άνυδρο και το ένυδρο οξείδιο του ασβεστίου χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία του πόσιμου νερού.
• Πετρελαϊκή βιομηχανία: Αλοιφές ανίχνευσης νερού περιέχουν ένα μείγμα από οξείδιο του ασβεστίου και φαινολοφθαλεΐνη. Εάν αυτή η αλοιφή έρθει σε επαφή με νερό σε δεξαμενή αποθήκευσης καυσίμου, το CaO αντιδρά με το νερό για να σχηματίσει υδροξείδιο του ασβεστίου. Το υδροξείδιο του ασβεστίου έχει αρκετά υψηλό pH για να μετατρέψει τη φαινολοφθαλεΐνη σε ζωηρό ιώδες-ροζ χρώμα, που δείχνει την παρουσία του νερού.
• Χαρτί: Το οξείδιο του ασβεστίου χρησιμοποιείται για την αναγέννηση του υδροξειδίου του νατρίου από ανθρακικό νάτριο στη χημική ανάκτηση σε εργοστάσια χαρτομάζας Kraft.
• Γύψος: Υπάρχουν αρχαιολογικές ενδείξεις ότι οι άνθρωποι της προκεραμικής νεολιθικής Β (Pre-Pottery Neolithic B) χρησιμοποιούσαν γύψο με βάση το οξείδιο του ασβεστίου για υλικά δαπέδων και άλλες χρήσεις. Τέτοια δάπεδα με τέφρα ασβέστου (Lime-ash floor) παρέμειναν σε χρήση μέχρι το τέλος του δέκατου ένατου αιώνα.
• Χημική παραγωγή: Στερεά ψεκασμού ή πολτού από οξείδιο του ασβεστίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αφαιρέσουν διοξείδιο του θείου από ροές αποβαλλόμενων προϊόντων σε μια διεργασία που ονομάζεται αποθείωση καυσαερίων (flue-gas desulfurization).