酸化カルシウム（CaO）の構造、性質および用途



の 酸化カルシウム （CaO）は、カルシウムと酸素をイオンの形で含む無機化合物です（過酸化カルシウム、CaOと混同しないでください）。2）それは、石灰、炭酸塩、酸化カルシウムおよび水酸化物、ならびにシリコン、アルミニウムおよび鉄のような他の金属を含むあらゆる無機化合物を表す言葉として世界的に知られている。.

この酸化物（または石灰）は、それが水和されているかどうかに応じて、口語的には生石灰または消石灰とも呼ばれる。石灰は酸化カルシウムであり、消石灰はその水酸化物である。石灰岩（石灰石または硬化石灰）は、実際には炭酸カルシウム（CaCO）を主成分とする堆積岩です。3）. 

それはカルシウムの最も大きい自然な源の1つであり、酸化カルシウムの生産のための原料を構成します。この酸化物はどのように生成されますか？炭酸塩は熱分解を受けやすい。炭酸カルシウムを825℃以上の温度で加熱すると、石灰と二酸化炭素が生成する.

上記の説明は、次のように説明できます。3（s）→CaO（s）+ CO2（g）地球の地殻は石灰岩と方解石に富んでおり、海とビーチには豊富な貝殻（酸化カルシウムの生産のための原料）があるので、酸化カルシウムは比較的安価な試薬です。.

索引

  • 1式
  • 2つの構造
  • 3プロパティ
    • 3.1溶解度
  • 4つの用途
    • 4.1モルタルとして 
    • 4.2メガネの製造
    • 4.3採掘中
    • 4.4ケイ酸塩の除去剤として
  • 5酸化カルシウムのナノ粒子
  • 6参考文献

式

酸化カルシウムの化学式はCaOで、カルシウムは酸性イオン（電子受容体）Caのようなものです2+, そして、塩基性イオン（電子供与体）として酸素2--.

なぜカルシウムは+2の電荷を持っているのですか？カルシウムは周期表の第2族（Becambara氏）に属し、結合を形成するのに利用できる原子価電子が2つしかないため、酸素原子になります。.

構造

上の画像では、酸化カルシウムの結晶構造（宝石塩タイプ）が表示されています。かさばる赤い球はCaイオンに対応します2+ そして白い球はイオンOに2-.

この立方晶構造では、各イオンＣａ2+ 6つのイオンOに囲まれている2-, それらの間の大きなイオンによって残された八面体の穴で塞がれた.

この構造は最大でこの酸化物のイオン特性を表しているが、ＭｇＯと比較したときに半径の顕著な差（赤い球は白い球よりも大きい）が弱い結晶網状エネルギーを与える。.

プロパティ

物理的に、それは無臭で強い静電相互作用を有する結晶質の白色固体であり、それはその高い融点（２５７２℃）および沸騰（２８５０℃）の原因である。さらに、それは５５，９５８ｇ ／ ｍｏｌの分子量および熱ルミネセンスであるという興味深い性質を有する。.

これは、炎にさらされた酸化カルシウムの片が、英語で知られている強い白色光で輝くことができることを意味します。 脚光を浴びる, またはスペイン語では、カルシウムの光。 Caイオン2+, 次の図に示すように、火と接触すると赤みを帯びた炎が発生します。.

溶解度

ＣａＯは、水分を吸収する程度まで（吸湿性の固体である）水と強い親和性を有する塩基性酸化物であり、直ちに反応して消石灰または水酸化カルシウムを生成する。

CaO + H2O（l）=> Ca（OH）2（s）

この反応は、より強い相互作用およびより安定した結晶格子を有する固体の形成のために発熱性である（熱を放出する）。しかしながら、Ｃａ（ＯＨ）が加熱されると反応は可逆的である。2, それを脱水し、消石灰を照らす。その後、ライムは「生まれ変わった」.

得られた溶液は非常に塩基性であり、それが酸化カルシウムで飽和している場合、それは12.8のpHに達する。.

同様に、それはグリセロールならびに酸および糖溶液に可溶性である。それは塩基性酸化物であるので、それは酸酸化物（SiO2, アル2○3 と信仰2○3, 例えば）その液相に可溶である。一方、アルコールや有機溶剤には不溶.

用途

ＣａＯは、廃水からのリン酸塩の抽出およびガス状廃棄物からの二酸化硫黄との反応において、アセチレン（ＣＨ≡ＣＨ）の合成において莫大な数の工業的用途を有する。.

酸化カルシウムの他の用途は以下に記載される。

モルタルとして

酸化カルシウムが砂と混合されるならば（SiO2）および水、砂と固まり、消石灰を形成するために水とゆっくりと反応する。順番に、CO2 空気の一部は水に溶け、塩と反応して炭酸カルシウムを形成する：

Ca（OH）2+ CO2（g）=> CaCO3+ H2O（l）

CaCO3 それはCaOよりも抵抗力があり硬い化合物であり、モルタル（前の混合物）がそれらの間または所望の表面にレンガ、ブロックまたはセラミックを硬化させそして固定させる。.

メガネの製造に

ガラスの製造に不可欠な原料は酸化ケイ素で、これは石灰、炭酸ナトリウム（Na）と混合されています。2CO3）および他の添加剤を加熱してガラス状の固体を得る。この固形物はその後加熱されそしてあらゆる図において吹き込まれる。.

鉱業では

消石灰は、水素結合（Ｏ − Ｈ − Ｏ）相互作用により生石灰よりも大きな体積を占める。このプロパティは、内部から岩を破壊するために使用されます.

これは石灰と水のコンパクトな混合物でそれらを満たすことによって達成されます。そして、それは岩の中でその熱と膨張力を集中させるために密封されます.

ケイ酸塩除去剤として

ＣａＯはケイ酸塩と融合して合体液体を形成し、それは次に特定の製品の原料から抽出される。.

例えば、鉄鉱石は金属鉄鋼の生産のための原料です。これらのミネラルはケイ酸塩を含んでいます、そしてそれはプロセスのために望ましくない不純物でありそして今述べた方法によって除去されます.

酸化カルシウムのナノ粒子

酸化カルシウムは、硝酸カルシウム（Ｃａ（ＮＯ）の濃度を変えて、ナノ粒子として合成することができる。3）2）および水酸化ナトリウム（NaOH）溶液.

これらの粒子は球状、塩基性（ならびにマクロスケールの固体）であり、そして大きな表面積を有する。結果として、これらの特性は触媒プロセスに有益である。どっち？調査は現在その質問に答えています.

これらのナノ粒子は、重金属や有害金属からの水の精製のための人工光合成などの化学変換を実行するための新薬の処方において、ピリジン由来の置換有機化合物を合成するために使用されてきた。光触媒剤.

ナノ粒子は、抗菌剤として使用するために、パパイヤの葉および緑茶などの生物学的支持体上で合成することができる。.

参考文献

  1. scifun.org （2018）. ライム：酸化カルシウム. 2018年3月30日、scifun.orgから取得しました。.
  2. ウィキペディア（２０１８）。酸化カルシウム2018年3月30日、en.wikipedia.orgから取得。
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  4. Ｊ．Ｓａｆａｅｉ − Ｇｈｏｍｉ ｅｔ ａｌ。 （2013）。酸化カルシウムナノ粒子触媒による水性エタノール媒体中での高度に置換されたピリジンの一段階多成分合成Scientia Iranica、Transactions C：Chemistry and Chemical Engineering 20 549-554.
  5. PubChem。 （２０１８）。酸化カルシウム2018年3月30日、pubchem.ncbi.nlm.nih.govから取得
  6. シヴァー＆アトキンス。 （2008）。無機化学で グループ2の要素. （第4版、280ページ）。マックグローヒル.