واکنش اکسید کلسیم با آب یک واکنش شیمیایی بسیار رایج در علم شیمی است که روزانه در جهان میلیون ها بار انجام می شود. اکسید کلسیم که با اسامی آهک خالص ، آهک زنده و آهک آب پخته شده هم معروف است ، نوعی آهک بسیار پر کاربرد در امور ساختمانی و صنعتی محسوب می شود. به دلیل استفاده های بسیار زیادی که برای کلسیم اکسید وجود دارد ، این ماده به صورت مداوم با آب ترکیب می گردد.
واکنش آهک زنده با آب
اکسید کلسیم چیست
کلسیم اکسید یک ماده شیمیایی با فرمول مولکولی CaO است که در طبیعت یافت نمی شود زیرا برای تولید این ماده باید سنگ آهک موجود در پوسته زمین تا دمای بیش از 900 درجه سانتی گراد حرارت ببند. از طرفی آهک زنده ماده ای بسیار ناپایدار است و در صورت کوچک ترین تماسی با آب ، تغییر شیمیایی در آن ایجاد شده و دیگر اکسید کلسیم نخواهد بود. به همین دلیل ، آهک پخته شده تنها در کارخانجات تولید می گردد. اکسید کلسیم یک ماده قلیایی و سفید رنگ است که به صورت کلوخه و پودر تولید می شود.
آهک کاربرد های بسیار زیادی در امور ساختمانی ، تولید سیمان ، فولاد سازی و ذوب آهن و انجام آزمایشات شیمیایی دارد. برای تولید آن ، از سنگ آهک که نوعی سنگ کربنات کلسیم موجود در معادن است استفاده می شود. پس از استخراج این سنگ ، آن را در کوره آهک پزی با دمای حدود یک هزار درجه سانتی گراد حرارت می دهیم تا با ایجاد واکنش های شیمیایی ، تجزیه شده و با از دست دادن دی اکسید کربن ، فرمولاسیون آن از کربنات کلسیم به اکسید کلسیم تغییر نماید.
در صورت انحلال اکسید کلسیم در آب چه اتفاقی می افتد؟
واکنش اکسید کلسیم با آب یک واکنش اگزومتریک است به این معنی که حرارت زیادی تولید می نماید. به همین خاطر آب شروع به جوش آمدن می کند و حباب تولید می شود. هر چه آهک زنده خالص تر باشد ، سرعت انجام واکنش بیشتر بوده و حرارت بیشتری تولید خواهد شد و در صورتی که احتیاط لازم را انجام ندهیم ، امکان ایجاد سوختگی وجود دارد.
واکنش اکسید کلسیم با اب
هدف از واکنش آهک زنده با آب ، تولید آهک با پایداری زیاد است زیرا آهک زنده ماده ای ناپایدار می باشد و در صورتی که مثلا آن را به عنوان شفته آهک برای آب بندی استخر یا ساخت فنداسیون ساختمان استفاده نماییم ، امکان دارد پس از مدتی در صورت نفوذ آب ، پایداری سازه را کاهش دهد. در صورت انجام واکنش اکسید کلسیم با آب ، نوع دیگری از آهک به نام هیدروکسید کلسیم تولید می شود. هیدروکسید کلسیم نوعی آهک پایدار و پر مصرف است که با نام های آهک شکفته شده ، آهک هیدراته و آهک مرده هم معروف است.
اکسید کلسیم در صورت ترکیب با آب ، با جذب یون هیدروژن از آب ، یون اکسیژن O خود را به یون هیدروکسید OH تبدیل می نماید. با انجام این واکنش ، فرمولاسیون آن از CaO به Ca(OH)2 تغییر خواهد کرد و به پایداری می رسد. آهک هیدراته هم به مرور زمان و پس از سال ها ، با جذب گاز دی اکسید کربن موجود در هوا به کربنات کلسیم تبدیل می شود.
معادله واکنش اکسید کلسیم با آب به شرح زیر است:
CaO (اکسید کلسیم) + H2O (آب) → Ca(OH)2 (هیدروکسید کلسیم)
همان طور که گفتیم ، این واکنش با ایجاد حرارت زیادی همراه است پس از وسایل محافظت شخصی مثل عینک و دستکش استفاده نمایید زیرا ممکن است سوختگی شیمیایی ایجاد نماید.
ثبت ديدگاه