酸化カルシウム。 物理的、熱的および化学的性質

カルシウム-第4期の要素とPAグループ 周期表、原子番号20。原子の電子式[18 Ar] 4s 2、酸化状態+2および0。アルカリ土類金属を指します。 電気陰性度が低く（1.04）、金属（基本）特性を示します。 （カチオンとして）多数の塩と二元化合物を形成します。 多くのカルシウム塩は水にわずかに溶けます。 本来は - 6番目化学的存在量の観点から、元素（金属の3番目）は結合した形になっています。 すべての生物にとって不可欠な要素です。土壌中のカルシウムの不足は、石灰肥料（CaCO 3、CaO、カルシウムシアナミドCaCN 2など）の導入によって補充されます。 カルシウム、カルシウムカチオンおよびその化合物は、ガスバーナーの炎を濃いオレンジ色に着色します（ 品質検出).

カルシウムCa

シルバーホワイトメタル、柔らかく、延性があります。 湿気のある空気では、それは薄暗くなり、CaOとCa（OH）2の膜で覆われます。 空気中で加熱すると発火し、水素、塩素、硫黄、グラファイトと反応します。

酸化物から他の金属を還元します（工業的に 重要な方法 — カルシウムサーミア):

受信カルシウム 業界:

カルシウムは、軽合金および減摩合金の成分として、金属合金から非金属の不純物を除去し、それらの酸化物から希少金属を分離するために使用されます。

酸化カルシウムCaO

塩基性酸化物。 技術名は生石灰です。 白く、吸湿性が高い。 イオン構造Ca2 + O2-を持っています。 耐火性、熱安定性、発火時に揮発性。 空気中の水分と二酸化炭素を吸収します。 水と激しく反応します（高 エキソ-効果）、強アルカリ性溶液を形成し（水酸化物の沈殿が可能）、このプロセスは石灰スレーキングと呼ばれます。 酸、金属および非金属酸化物と反応します。 それは、他のカルシウム化合物の合成、Ca（OH）2、CaC 2およびミネラル肥料の製造に、冶金学のフラックス、有機合成の触媒、建設中のバインダーの成分として使用されます。

最も重要な反応の方程式：

受信 CaO 業界で-石灰石の焙煎（900-1200°C）：

CaCO3 = CaO + CO2

水酸化カルシウムCa（OH）2

塩基性水酸化物。 技術名は消石灰です。 白、吸湿性。 イオン構造Ca2 +（OH-）2を持っています。 適度な加熱で分解します。 空気中の水分と二酸化炭素を吸収します。 冷水にわずかに溶け（アルカリ性溶液が形成されます）、沸騰したお湯にはさらに溶けにくくなります。 水酸化物沈殿物（懸濁液は石灰乳と呼ばれます）の沈殿により、透明な溶液（石灰水）はすぐに濁ります。 Ca 2+イオンに対する定性的な反応は、CaCO 3沈殿物の出現とその溶液への移行を伴う、石灰水を通る二酸化炭素の通過です。 酸や酸性酸化物と反応し、イオン交換反応を起こします。 それは、ガラス、漂白石灰、石灰鉱物肥料の製造、ソーダの苛性化および淡水の軟化、ならびに石灰モルタルの調製に使用されます-ペースト状の混合物（砂+消石灰+水）、石積みおよびレンガ造り、仕上げ（漆喰）壁およびその他の建設目的。 このような溶液の硬化（「硬化」）は、空気からの二酸化炭素の吸収によるものです。

現在、2,000万を超える化合物が化学者に知られています。 明らかに、何千万もの物質の名前を覚えている人は一人もいません。

それが国際純正応用化学連合が発展した理由です 体系的な命名法有機および無機化合物。 酸化物、酸、塩、錯化合物、有機物質などに名前を付けることができる規則のシステムが構築されています。体系的な名前には、明確で明確な意味があります。 たとえば、酸化マグネシウムはMgO、硫酸カリウムはCaSO 4、クロロメタンはCH 3Clなどです。

新しい化合物を発見した化学者は、自分でその名前を選択するのではなく、IUPACの明確な規則に従います。 世界のどの国で働いている彼の同僚も、その名前で新しい物質の公式をすばやく作成することができます。

体系的な命名法は便利で合理的であり、世界中で認められています。 ただし、「正しい」命名法がほとんど適用されない化合物の小さなグループがあります。 一部の化学名は、化学者によって数十年、さらには数世紀にわたって使用されてきました。 これらは 慣用名より快適で、より親しみやすく、そして非常にしっかりと意識に入ったので、開業医はそれらを体系的なものに変えたくないのです。 実際、IUPAC規則でさえ、慣用名の使用を許可しています。

化学者は物質に名前を付けることができませんCuSO4 5H 2 O 硫酸銅（II）五水和物..。 このソルトの慣用名を使用する方がはるかに簡単です。 硫酸銅..。 誰も同僚に尋ねません：「教えてください、あなたの研究室にヘキサシアノ鉄酸カリウム（III）が残っていますか？」 結局のところ、あなたはあなたの舌を壊すことができます！ 彼らは違った質問をします：「赤い血の塩は残っていませんか？」

短く、便利で、なじみがあります。 不運にも、 物質の慣用名現代の規則に従わないでください。 あなたはそれらを覚えておく必要があります。 はい、化学者はFeS2が 黄鉄鉱、そして誰もがよく知っている下で、「チョーク」という用語は炭酸カルシウムを隠します。

次の表に、塩、酸化物、酸、塩基などの最も一般的な慣用名の一部を示します。注意：1つの物質に複数の慣用名を付けることができます。 たとえば、塩化ナトリウム（NaCl）は 岩塩、できますか- 岩塩.

注：天然ミネラルはいくつかの物質で構成されています。 たとえば、銀化合物は鉛光沢に含まれています。 もちろん、表には主要な物質のみが示されています。

タイプXn H 2 Oの物質は、結晶性水和物と呼ばれます。 それらには、いわゆるが含まれます。 「結晶水」。 たとえば、硫酸銅（II）は 水溶液 5つの水分子で。 硫酸銅（II）五水和物（慣用名は硫酸銅）を取得します。

組織名に興味がある場合は、「

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酸化物は2つの元素で構成される複雑な物質であり、そのうちの1つは酸素です。 酸化物は、塩を形成するものと塩を形成しないものがあります。塩を形成する酸化物の種類の1つは、塩基性酸化物です。 それらは他の種とどのように異なりますか、そしてそれらは何ですか 化学的特性?

塩を形成する酸化物は、塩基性酸化物、酸性酸化物、および両性酸化物に分類されます。 塩基性酸化物が塩基に対応する場合、酸性-酸、および両性酸化物は両性形成に対応します。 両性酸化物は、条件に応じて、塩基性または酸性のいずれかの特性を示すことができる化合物です。

米。 1.酸化物の分類。

酸化物の物性は非常に多様です。 それらは、気体（CO 2）と固体（Fe 2 O 3）または液体物質（H 2 O）の両方である可能性があります。

さらに、塩基性酸化物のほとんどはさまざまな色の固体です。

元素が最も高い活性を示す酸化物は、高次酸化物と呼ばれます。 左から右への期間における対応する元素の高級酸化物の酸性特性の増加の順序は、これらの元素のイオンの正電荷の漸進的な増加によって説明されます。

塩基性酸化物の化学的性質

塩基性酸化物は、塩基が対応する酸化物です。 例えば、塩基性酸化物Ｋ ２ Ｏ、ＣａＯは、塩基ＫＯＨ、Ｃａ（ＯＨ）２に対応する。

米。 2.塩基性酸化物とそれに対応する塩基。

塩基性酸化物は、典型的な金属、および最も低い酸化状態の可変原子価の金属（たとえば、CaO、FeO）によって形成され、酸および酸性酸化物と反応して塩を形成します。

CaO（塩基性酸化物）+ CO 2（酸性酸化物）= CaCO 3（塩）

FeO（塩基性酸化物）+ H 2 SO 4（酸）= FeSO 4（塩）+ 2H 2 O（水）

塩基性酸化物は両性酸化物とも相互作用し、塩を形成します。たとえば、次のようになります。

アルカリおよびアルカリ土類金属の酸化物のみが水と反応します。

BaO（塩基性酸化物）+ H 2 O（水）= Ba（OH）2（アルカリ土類金属ベース）

多くの塩基性酸化物は、1つの化学元素の原子からなる物質に還元される傾向があります。

3CuO + 2NH 3 = 3Cu + 3H 2 O + N 2

加熱すると、水銀と貴金属酸化物のみが分解します。

米。 3.酸化水銀。

塩基性酸化物のリスト：

酸化カルシウム、式CaOは、しばしば生石灰と呼ばれます。 この出版物は、この物質の特性、受領、および使用について説明します。

意味

酸化カルシウムは白色の結晶性物質です。 いくつかの情報源では、それは酸化カルシウム、生石灰、「沸騰水」またはキラバイトと呼ばれることがあります。 生石灰は、この物質の最も人気のある慣用名です。 それは唯一かつ最高の酸化カルシウムです。

プロパティ

酸化物は、立方体の境界中心の結晶格子を持つ結晶性物質です。

それは2570℃の温度で溶け、2850℃で沸騰します。それは塩基性酸化物であり、水に溶解すると水酸化カルシウムが形成されます。 物質は塩を形成することができます。 これを行うには、酸性または酸性酸化物に添加する必要があります。

受信

石灰石の熱分解により得られます。 反応は次のように進行します。炭酸カルシウムは徐々に加熱され、媒体の温度が900〜1000°Cに達すると、ガス状の一酸化炭素と目的の物質に分解します。 それを取得する別の方法は、最も単純な化合物反応です。 これを行うには、少量の純粋なカルシウムを液体酸素に浸します。その後、反応が起こり、その生成物が目的の酸化物になります。 また、後者は、水酸化カルシウムまたはいくつかの酸素含有酸のカルシウム塩の分解の過程で得ることができます。 高温..。 たとえば、後者の分解について考えてみます。 硝酸カルシウム（残留物は硝酸から取られます）を取り、それを500°Cに加熱すると、酸素、二酸化窒素、および目的の酸化カルシウムが反応生成物になります。

応用

基本的に、この物質は建設業界で使用され、ケイ酸塩レンガの製造に使用されます。 以前は、酸化カルシウムも石灰セメントの製造に使用されていましたが、この化合物による水分の吸収と蓄積のため、すぐに後者は使用されなくなりました。 そして、それがストーブを置くために使われるならば、それから加熱されるとき、窒息する二酸化炭素は部屋に浮かんでいます。 議論されている物質は、水に耐性があることも知られています。 この特性のため、酸化カルシウムは安価で手頃な耐火物として使用されています。 この化合物は、それと反応しない物質を乾燥させる場合、どの実験室でも不可欠です。 ある産業の酸化カルシウムは、食品添加物E529として知られています。 また、一部のガス状化合物から二酸化硫黄を除去するには、この物質の15％溶液が必要です。 酸化カルシウムは、「自己発熱」調理器具の製造にも使用されます。 この特性は、酸化カルシウムと水との反応中の熱放出のプロセスによって提供されます。

結論

これがこの化合物に関するすべての基本情報です。 上記のように、それはしばしば生石灰と呼ばれます。 化学における石灰の概念は非常に柔軟であることをご存知ですか？ 消石灰、漂白剤、ソーダ石灰もあります。