수산화칼슘

Calcium hydroxide

수산화칼슘
Calcium hydroxide
Mg(OH)2Xray.jpg
이름
IUPAC 이름
수산화칼슘
기타 이름
  • 소석회
  • 석회유
  • 칼슘(II) 수산화물
  • 피클링 라임
  • 수화 석회
  • 포틀랜드 사람
  • 칼슘 수화물
  • 이수산화칼슘
식별자
3D 모델(JSmol)
체비
켐스파이더
ECHA 정보 카드 100.013.762 Edit this at Wikidata
EC 번호
  • 215-13
E번호 E526(산도 조절기, ...)
846915
케그
RTECS 번호
  • EW2800000
유니
  • InChI=1S/Ca.2H2O/h;2*1H2/q+2;/p-2 checkY
    키: AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L checkY
  • InChI=1/Ca.2H2O/h; 2*1H2/q+2;/p-2
    키: AXCZMVOFGPJBDE-NUQVWONBAD
  • [Ca+2] [OH-][오~]
  • [OH-] [OH-][Ca+2]
특성.
Ca(OH)2
몰 질량 74.093 g/g
외모 화이트 파우더
냄새 무취
밀도 2.211 g/cm3, 솔리드
녹는점 580 °C (1,076 °F, 853 K) (물 부족, 분해)
  • 1.89g/L(0°C)
  • 1.73g/L(20°C)
  • 0.66g/L(100°C)
  • (역행 용해도,T와 함께 비정상적으로 감소)
5.02×10−6 [1]
용해성
도(pKa) 12.63(첫 번째 OH), 11.57(두 번째 OH)[2][3]
- 22.0 · 10−6 cm3 / 세로
1.574
구조.
육각형, hP3[4]
P3m1 164호
a = 0.35853 nm, c = 0.4895 nm
열화학
83 J·mol−1·K−1[5]
-987 kJ/mol−1[5]
위험 요소
GHS 라벨링:
GHS05: Corrosive GHS07: Exclamation mark
위험.
H314, H335, H402
P261, P280, P305+P351+P338
NFPA 704(파이어 다이아몬드)
3
0
0
플래시 포인트 불연성
치사량 또는 농도(LD, LC):
7340 mg/kg (구강, 쥐)
7300 mg/kg (표준)
NIOSH(미국 건강 노출 제한):
PEL(허용)
TWA 15 mg3/m (총) 5 mg3/m (resp)[7]
REL(권장)
TWA 5 mg/m3[7]
IDLH(즉시 위험)
N.D.[7]
안전 데이터 시트(SDS) [6]
관련 화합물
기타 캐티온
수산화마그네슘
수산화 스트론튬
수산화바륨
관련 근거
산화칼슘
보충 데이터 페이지
수산화칼슘(데이터페이지)
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.

수산화칼슘(전통적으로 소석회라고 불림)은 화학식2Ca(OH)인 무기 화합물이다.무색의 결정 또는 백색 분말이며, 생석회(산화칼슘)과 섞거나 얇게 썰어 제조합니다.그것은 수화석회, 가성석회, 건축자석회, 소석회, , 산세탁석회 등 많은 이름을 가지고 있다.수산화칼슘은 E 번호 E526으로 식별된 식품 제조를 포함한 많은 용도에 사용됩니다.석회우유라고도 불리는 석회수는 수산화칼슘의 포화 용액의 일반적인 이름이다.

특성.

수산화칼슘은 100 °C에서 0.66 g/L에서 0 °C에서 1.89 g/L로 역행 용해도가 증가하여 물에 잘 녹지 않는다.25°C에서[1][clarification needed] 5.02×10의−6 용해도 생성물sp K의 경우, 물에서의 해리는 다음과 같은 용해 반응에 따라 용액이 염기성일 정도로 충분히 크다.

Ca(OH)2 → Ca2+ + 2 OH

주변 온도에서 수산화칼슘(포틀란다이트)은 순수한 물에 용해되어 pH 약 12.5의 알칼리성 용액을 생성한다.수산화칼슘 용액은 화학적 화상을 일으킬 수 있다.수산화 음이온
OH와의 공통 이온 효과에 의한 높은 pH값에서는 용해도가 현저하게 저하된다.
이 동작은 시멘트 페이스트와 관련이 있습니다.수산화칼슘 수용액은 석회수라고 불리며, 중강도 염기로, 과 반응하여 알루미늄(높은 pH로 용해되는 암포테릭 수산화물)과 같은 일부 금속을 공격하고, 철과 강철같은 다른 금속은 표면의 소극화에 의해 부식으로부터 보호할 수 있습니다.석회수는 탄산칼슘의 형성에 의해 이산화탄소가 있으면 우유빛으로 변합니다.이 과정은 탄산칼슘이라고 불립니다.

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + HO2

512°C로 가열하면 수산화칼슘과 평형 상태의 물의 부분 압력이 101kPa(정상 대기압)에 도달하여 수산화칼슘을 산화칼슘[8]분해합니다.

Ca(OH)2 → CaO + HO2

구조, 준비, 발생

수산화칼슘 플레이트와 에트링가이트(마이크론 스케일) 바늘을 나타내는 골절 경화 시멘트 페이스트의 SEM 이미지

수산화칼슘은 모든 금속 하이드록시드와 마찬가지로 고분자 구조를 채택한다.구조는 Mg(OH)(2브루사이트 구조)와 동일하며, 요오드화 카드뮴 모티브입니다.[9]사이에 강한 수소 결합이 존재한다.

수산화칼슘은 물로 석회를 처리하여 상업적으로 생산됩니다.

CaO + HO2 → Ca(OH)2

실험실에서는 염화칼슘 수용액과 수산화나트륨 수용액을 혼합하여 제조할 수 있다.광물 형태인 포틀랜드라이트는 비교적 드물지만 일부 화산, 금성암, 변성암에서 발견될 수 있다.그것은 또한 연소되는 석탄 저장소에서 발생하는 것으로 알려져 있다.

양전하를 띤 이온화종+ CaOH가 S형 [10]의 대기에서 검출되었습니다.

역행 용해도

홉킨스와 울프(1965년)[11]에 따르면, 온도에 따른 수산화칼슘 용해도의 감소는 수용액에 이온의 존재에 대한 의문이 여전히 제기되었던 마르셀린 베르텔로(1875년)[12]와 줄리어스 톰슨(1883년)[13]의 연구 이후로 알려져 있었다.그 이후, A.o., Miller and Witt(1929년)[14] 또는 Johnston and Grove(1931년)[15]와 같은 많은 작가들에 의해 상세하게 연구되었고 여러 번 다듬어졌다(예: Greenberg와 Copeland(1960년).[16]홉킨스와 울프(1965년)[11]Seewald and Seyfried(1991);[17]듀센과 리어든(1995년).[18]

이 다소 드문 동작의 이유는 물 속의 수산화칼슘의 용해가 발열 과정이기 때문이다.따라서 르 샤틀리에의 원리에 따르면 온도가 낮아지면 용해 과정에서 방출되는 열이 제거되어 Ca(OH)2의 용해 평형 상수가 증가하므로 저온에서 용해도가 높아진다.용해성의 이러한 반직관적인 온도 의존성을 "역행" 또는 "역행" 용해성이라고 합니다.황산칼슘(석고, 바산나이트무수물)의 가변 수화상도 용해 반응이 발열성이기 때문에 같은 이유로 역행 용해성을 보인다.

사용하다

수산화칼슘은 석회 모르타르를 만드는 데 흔히 사용된다.

수산화칼슘의 중요한 용도 중 하나는 응집제로서 물과 하수 처리에 사용된다.보송보송한 대전 고체를 형성하여 물 속의 작은 입자를 제거하여 보다 선명한 제품을 만들어 냅니다.이 응용은 수산화칼슘의 저비용과 저독성으로 인해 가능합니다.또한 자가조절성이 있어 pH를 너무 많이 올리지 않기 때문에 산성이 있는 곳의 배관이 부식되지 않도록 담수처리에도 사용된다.

암모니아 가스(NH3)의 제조에도 사용되며, 다음과 같은 반응을 일으킨다.

Ca(OH)2 + 2 NHCl4 → 2 NH3 + CaCl2 + 2 HO2

또 다른 큰 응용 분야는 제지업으로 수산화나트륨 생산의 중간체이다.이 변환은 [9]펄프를 만들기 위한 크래프트 공정의 가성화 공정의 일부입니다.가성가공에서는 소성석회를 녹인 액체에 첨가한다.녹은 액체는 주로 빙수를 용해하여 생성된 탄산나트륨과 황산나트륨 용액으로 회수로에서 용융된 형태이다.

과수원 작물에서는 수산화칼슘을 살균제로 사용한다.'석회수'를 도포하면 곰팡이 병원균인 네오넥트리아 갈리제나에 의한 구내염 발생을 방지할 수 있습니다.이 나무들은 겨울에 휴면할 때 매우 반응성이 높은 수산화칼슘에 의한 독성 화상을 방지하기 위해 살포된다.이 사용은 유럽연합과 영국에서 기본 물질 [19]규정에 따라 승인되었습니다.

식품 산업

소석회는 독성이 낮고 기본 특성이 순하기 때문에 식품 산업에서 널리 사용됩니다.

  • USDA 인증 식물 및 가축[20] 식품 생산
  • 설탕 산업에서 사탕수수 또는 사탕무의 생즙을 명확히 한다(탄산화 참조).
  • 알코올 음료 및 청량 음료용 물 처리
  • 오이 및 기타 음식을 절인다.
  • 중국 세기의 달걀을 만들다
  • 옥수수 조제의 경우: 옥수수 알갱이의 셀룰로오스 껍질을 제거한다(닉스타말화 참조).
  • 식품 및 의약품용 소금 제조 시 탄산염의 칼슘 및 마그네슘 제거
  • 오렌지 주스 등의 과일 음료와 영아용 조제 분유를 강화(Ca 보충제)할 때
  • 소화 보조제(인도에서 에 사용되는 추나라고 불리며, 아레카 견과류, 수산화칼슘 및 다양한 씨앗을 혼합하여 베텔 잎으로 감싼 것)
  • 파파담을 만들 때 베이킹 소다 대용품으로
  • 통제된 대기에서 이산화탄소를 제거할 때 저장실이 생성됩니다.
  • 버섯재배기판[21] 제조시

미국 원주민의 용도

옥수수(왼쪽)를 수산화칼슘(옥수수 500g의 경우 15ml 또는 1tbsp, 석회)과 함께 물에 15분간 끓인 후 건조시키고(오른쪽) 옥수수(오른쪽)

아즈텍족의 언어인 나후아틀어로 수산화칼슘을 뜻하는 단어는 nextli이다.Nixtamalization이라고 불리는 과정에서 옥수수는 넥스트리와 함께 요리되어 호미니라고도 알려진 Nixtamal이 된다.닉스타말라이제이션은 나이아신(비타민 B3)의 생물학적 가용성을 크게 증가시키며, 또한 더 맛있고 소화하기 쉬운 것으로 여겨진다.닉스타말은 종종 또띠야와 타말레를 만드는데 사용되는 마사로 알려진 밀가루로 갈아진다.

코카 잎을 씹을 때, 수산화칼슘은 보통 알칼로이드 자극제가 화학적으로 몸에 흡수되도록 하기 위해 함께 씹힌다.이와 유사하게, 아메리카 원주민들은 전통적으로 담배 잎에 탄 연체동물 껍질에서 나온 수산화칼슘을 씹어 효과를 높였다.그것은 또한 일부 아메리카 원주민 부족에 의해 일부 아나데난테라 종의 [22]콩으로 만들어진 사이키델릭 코담배인 요포의 재료로 사용되어 왔다.

아시아 용법

수산화칼슘은 전형적으로 언어하 흡수를 통해 혈류로 들어가는 알칼로이드 자극제를 화학적으로 사용할 수 있도록 유지하기 위해 ""이라고 불리는 아레카 너트와 베텔 잎 다발에 첨가됩니다.

그것은 신선한 담배 잎, 수산화칼슘, 그리고 나무 재로 만들어진 담그는 담배의 일종인 나스워만드는데 사용된다.그것은 파탄 디아스포라, 아프가니스탄, 파키스탄, 인도, 방글라데시에서 가장 많이 소비된다.마을 사람들은 또한 아프가니스탄, 파키스탄, 인도의 진흙 집을 칠할 때 수산화칼슘을 사용한다.

건강상의 리스크

Ca(OH)2에 무방비로 노출되면 심각한 피부 자극, 화학적 화상, 실명, 폐 손상 또는 [6]발진이 발생할 수 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b John Rumble (18 June 2018). CRC Handbook of Chemistry and Physics (99 ed.). CRC Press. pp. 5–188. ISBN 978-1138561632.
  2. ^ "Sortierte Liste: pKb-Werte, nach Ordnungszahl sortiert. – Das Periodensystem online".
  3. ^ ChemBuddy 해리 상수 pKa 및 pKb
  4. ^ Petch, H. E. (1961). "The hydrogen positions in portlandite, Ca(OH)2, as indicated by the electron distribution". Acta Crystallographica. 14 (9): 950–957. doi:10.1107/S0365110X61002771.
  5. ^ a b Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A21. ISBN 978-0-618-94690-7.
  6. ^ a b "MSDS Calcium hydroxide" (PDF). Archived from the original (PDF) on 25 March 2012. Retrieved 21 June 2011.
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  8. ^ Halstead, P. E.; Moore, A. E. (1957). "The Thermal Dissociation of Calcium Hydroxide". Journal of the Chemical Society. 769: 3873. doi:10.1039/JR9570003873.
  9. ^ a b 그린우드, N. N. & 언쇼, A. (1997년)원소 화학(2학번), 옥스퍼드:버터워스 하이네만ISBN 0-7506-3365-4.
  10. ^ Jørgensen, Uffe G. (1997), "Cool Star Models", in van Dishoeck, Ewine F. (ed.), Molecules in Astrophysics: Probes and Processes, International Astronomical Union Symposia. Molecules in Astrophysics: Probes and Processes, vol. 178, Springer Science & Business Media, p. 446, ISBN 079234538X.
  11. ^ a b Hopkins, Harry P.; Wulff, Claus A. (1965). "The solution thermochemistry of polyvalent electrolytes. I. Calcium hydroxide". The Journal of Physical Chemistry. 69 (1): 6–8. doi:10.1021/j100885a002. ISSN 0022-3654.
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  13. ^ 톰슨 J. (1883년)열화학 연구.제3권 요한 암브로시우스 바르트 베를라그, 라이프치히
  14. ^ Miller, L. B.; Witt, J. C. (1929). "Solubility of calcium hydroxide". The Journal of Physical Chemistry. 33 (2): 285–289. doi:10.1021/j150296a010. ISSN 0092-7325.
  15. ^ Johnston, John.; Grove, Clinton. (1931). "The solubility of calcium hydroxide in aqueous salt solutions". Journal of the American Chemical Society. 53 (11): 3976–3991. doi:10.1021/ja01362a009. ISSN 0002-7863.
  16. ^ Greenberg, S. A.; Copeland, L. E. (1960). "The thermodynamic functions for the solution of calcium hydroxide in water". The Journal of Physical Chemistry. 64 (8): 1057–1059. doi:10.1021/j100837a023. ISSN 0022-3654.
  17. ^ Seewald, Jeffrey S.; Seyfried, William E. (1991). "Experimental determination of portlandite solubility in H2O and acetate solutions at 100–350 °C and 500 bars: Constraints on calcium hydroxide and calcium acetate complex stability". Geochimica et Cosmochimica Acta. 55 (3): 659–669. Bibcode:1991GeCoA..55..659S. doi:10.1016/0016-7037(91)90331-X. ISSN 0016-7037.
  18. ^ Duchesne, J.; Reardon, E.J. (1995). "Measurement and prediction of portlandite solubility in alkali solutions". Cement and Concrete Research. 25 (5): 1043–1053. doi:10.1016/0008-8846(95)00099-X. ISSN 0008-8846.
  19. ^ European Union (13 May 2015). "COMMISSION IMPLEMENTING REGULATION (EU) 2015/762 of 12 May 2015 approving the basic substance calcium hydroxide in accordance with Regulation (EC) No 1107/2009 of the European Parliament and of the Council concerning the placing of plant protection products on the market, and amending the Annex to Commission Implementing Regulation (EU) No 540/2011". Retrieved 12 May 2022.
  20. ^ Pesticide Research Institute for the USDA National Organic Program (23 March 2015). "Hydrated Lime: Technical Evaluation Report" (PDF). Agriculture Marketing Services. Retrieved 17 July 2019.
  21. ^ "Preparation of Mushroom Growing Substrates". North American Mycological Association. North American Mycological Association. Retrieved 8 July 2021.
  22. ^ de Smet, Peter A. G. M. (1985). "A multidisciplinary overview of intoxicating snuff rituals in the Western Hemisphere". Journal of Ethnopharmacology. 3 (1): 3–49. doi:10.1016/0378-8741(85)90060-1. PMID 3887041.

외부 링크