Как правильно приготовить известковую воду для опытов

Известковая вода

Известковая вода

Гидроксид кальция
Общие
Систематическое наименование	Гидроксид кальция
Отн. молек. масса	74.093 а. е. м.
Молярная масса	74.093 г/моль
Физические свойства
Плотность вещества	2.211 г/см³
Состояние (ст. усл.)	белые кристаллы
Термические свойства
Температура плавления	512 °C
Химические свойства
Растворимость в воде	0.185 г/100 мл
Классификация
номер CAS	[1305-62-0]

Гидрокси́д ка́льция — химическое вещество, сильное основание, формула Ca(OH)₂. Представляет собой порошок белого цвета, плохо растворимый в воде.

Содержание

Тривиальные названия

• гашёная известь — так как получают путём «гашения» (то есть взаимодействия с водой) «негашёной» извести оксида кальция;
• известковая вода — прозрачный (близкий к насыщенному) водный раствор;
• известковое молоко — водная суспензия.
• пушонка — сухой гидроксид кальция.

Часто называют просто известь или извёстка (так же называют и оксид кальция).

Получение

Получают путём взаимодействия оксида кальция (негашёной извести) с водой (процесс получил название «гашение извести»):

Эта реакция экзотермическая, идёт с выделением 16 ккал (67 кДж) на моль.

Свойства

Внешний вид — белый порошок, мало растворимый в воде:

Растворимость гидроксида кальция в воде

Температура, °C	Растворимость, г Ca(OH)2/100 г H2O
0	0,173
20	0,166
50	0,13
100	0,08

Гидроксид кальция является довольно сильным основанием, из-за чего водный раствор имеет щелочную реакцию.

Как и все гидроксиды, реагирует с кислотами (см. реакция нейтрализации) с образованием соответствующих солей кальция:

по этой же причине раствор гидроксида кальция мутнеет на воздухе, так как гидроксид кальция, как и другие сильные основания, реагирует с растворённым в воде углекислым газом:

Если продолжить барботацию углекислого газа, выпавший осадок растворится, так как образуется кислая соль — гидрокарбонат кальция:

причём при нагревании раствора гидрокарбонат снова разрушается и выпадает осадок карбоната кальция:

Гидроксид кальция реагирует с монооксидом углерода при температуре около 400°C:

Применение

• при побелке помещений;
• для приготовления известкового строительного раствора. Известь применялась для строительной кладки с древних времён. Смесь обычно приготавливают в такой пропорции: к 1 части смеси оксида кальция (негашёной извести) с водой добавляют 3—4 части песка (по массе). При этом происходит затвердевание смеси по реакции:

Это экзотермическая реакция, выделение энергии составляет 27 ккал (113 кДж). Одновременно происходит и образование силиката кальция:

Как видно из реакции, в ходе её выделяется вода. Это является отрицательным фактором, так как в помещениях, построенных с помощью известкового строительного раствора долгое время сохраняется повышенная влажность. В связи с этим, а также благодаря ряду других преимуществ перед гидроксидом кальция, цемент практически вытеснил его в качестве связующего строительных растворов;

• для приготовления силикатного бетона. Состав силикатного бетона одинаков с составом известкового строительного раствора, однако он готовится другим методом — смесь оксида кальция и кварцевого песка обрабатывается не водой, а перегретым (174,5—197,4°C) водяным паром в автоклаве при давлении 9—15 атмосфер;
• для устранения карбонатной жёсткости воды (умягчение воды). Реакция идёт по уравнению:

• для производства хлорной извести;
• для производства известковых удобрений;
• каустификация карбоната натрия и калия;
• дубление кож;
• получение других соединений кальция, нейтрализация кислых растворов (в том числе сточных вод производств), получение органических кислот и проч;
• в пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавкиE526.
• Известковая вода — прозрачный раствор гидроксида кальция. Она используется для обнаружения углекислого газа. При взаимодействии с ним она мутнеет, так как образуется нерастворимый карбонат кальция:
  Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O
• Известковое молоко — взвесь (суспензия) гидроксида кальция в воде, белая и непрозрачная. Она используется для производства сахара и приготовления смесей для борьбы с болезнями растений, побелки стволов

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Известковая вода» в других словарях:

ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА — водный раствор кальция гидроксида … Большой Энциклопедический словарь

ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА — ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА, насыщенный раствор ГИДРООКИСИ КАЛЬЦИЯ (гашеная известь, Са(ОН)2). Используется для обнаружения углекислого газа (СО2), который выпадает в молочно белый осадок в виде карбоната кальция (СаСО3) и поднимается со дна в виде… … Научно-технический энциклопедический словарь

известковая вода — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN limewater … Справочник технического переводчика

ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА — Aqua calcis. Свойства. Раствор гидрата окиси кальция. Представляет собой 0,15 0,17 % водный раствор кальция гидроокиси. Прозрачная бесцветная без запаха жидкость щелочной реакции. Действие и применение. Местно действует вяжуще и подсушивающе. Пр … Отечественные ветеринарные препараты

известковая вода — водный раствор кальция гидроксида. * * * ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА, водный раствор кальция гидроксида (см. КАЛЬЦИЯ ГИДРОКСИД) … Энциклопедический словарь

известковая вода — kalkių vanduo statusas T sritis chemija apibrėžtis Vandeninis Ca(OH)₂ tirpalas. atitikmenys: angl. lime water rus. известковая вода … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Известковая вода — насыщенный водный раствор гидроокиси кальция Ca(OH)2 (гашёной извести). 1 л И. в. при 20°С содержит около 1,2 г CaO. В технике применяется как дешёвая щёлочь. См. Кальция гидроокись … Большая советская энциклопедия

Известковая вода — (Aq. Calcis) лечебное средство, получаемое взбалтыванием одной части жженой извести на 10 ч. дистиллированной воды. После взбалтывания воду сливают, смешивают ее с 25 ч. дистиллированной воды. Она употребляется внутрь при изжоге, при английской… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

ИЗВЕСТКОВАЯ ВОДА — вод. раствор кальция гидроксида … Естествознание. Энциклопедический словарь

Вода — С древнейших времен стали понимать великое значение воды не только для людей и всяких животных и растительных организмов, но и для всей жизни Земли. Некоторые из первых греческих философов ставили воду даже во главе понимания вещей в природе, и… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

Источник

Интересный опыт с помутнением известковой воды

Сегодня хочу предложить простой, но очень познавательный опыт, который не займет у вас много времени. Это опыт с известковой водой.

Не знаю, какого возраста вы, мой читатель, и застали ли вы еще то время, когда стены и потолки обрабатывали исключительно известью. Не было никаких водоэмульсионок, алинексов и прочих разных веществ, которые сейчас очень распространены, именно благодаря науке химии (помните, мы уже разговаривали про хемофобию?).

Для стен и потолка использовали только известь. Наши родители и бабушки-дедушки брали железную емкость, сыпали в нее негашеную известь и заливали ее водой. Раствор сразу же нагревался (вот поэтому не стеклянная емкость и не пластиковая) и шипел. Этот процесс назывался гашение извести. Дома во время ремонта это был целый ритуал – в нужных пропорциях добавить воду и погасить известь. После остывания полученный раствор был готов к использованию. Он белый, отсюда и пошли слова «белить» и «побелка».

Давайте рассмотрим подробнее, что происходит с известью при гашении.

Итак, негашеная известь – это оксид кальция. При добавлении воды он реагирует с ней и превращается в гидроксид кальция с большим выделением тепла.

Когда вы берете этот раствор щеткой и наносите его на потолок, гидроксид кальция реагирует с углекислым газом, находящимся в воздухе, и превращается в твердый белый карбонат кальция. Именно поэтому после побелки кажется, что воздух стал чище и свежее – за счет уменьшения содержания в нем углекислого газа.

Давайте проведем этот опыт сами и увидим, какими свойствами обладает известь – оксид кальция. Нет, белить я вам не предлагаю, не пугайтесь, мы просто смоделируем этот процесс так же, как когда-то моделировали процесс курения.

• небольшой кусок негашеной извести
• вода
• стаканчик (поскольку извести мы возьмем немного, то можно и стеклянный)
• тонкая длинная трубочка, например, коктейльная

Берем небольшой кусок негашеной извести и измельчаем его. Это довольно твердое вещество, поэтому можно сделать так – положить кусок извести в полиэтиленовый мешочек и постучать по нему молотком.

Ссыпаем полученные мелкие кусочки в банку и приливаем немного воды. Будьте осторожны! В зависимости от того, насколько мало примесей содержит известь и насколько она чистая, может начаться активное бурление и разбрызгивание. Не наклоняйтесь над банкой!

Дадим полученному раствору немного постоять. Смотрите, раствор над осадком стал светлым. Сольем его в две отдельные баночки. Аккуратно, чтобы не взболтать осадок на дне. Этот светлый раствор называется известковая вода.

Опыты с ней можно сделать разные. Например, вы можете взять трубочку и аккуратно подуть через нее в раствор. Будьте осторожны, чтобы на вас не попали брызги и чтобы ни в коем случае раствор не попал вам в рот!

Видите, что получается? Происходит помутнение известковой воды за счет углекислого газа, который вы выдуваете. И образуется тот самый карбонат кальция, про который мы говорили в начале статьи.

Со второй порцией известковой воды сделаем следующий опыт. Нальем в стакан немного воды и опустим в него небольшой кусочек мыла или мыльной стружки. Дадим немного постоять, чтобы получился насыщенный мыльный раствор.

Теперь аккуратно перельем прозрачный раствор в другую емкость и добавим к ней известковую воду из второго стакана. Раствор сразу же мутнеет.

Это связано с тем, что кальций, входящий в состав известковой воды, реагирует со стеариновой кислотой, образующейся при растворении мыла в воде. При этом получается малорастворимый стеарат кальция. Чем насыщеннее был мыльный раствор, тем мутнее он будет при приливании к нему известковой воды.

О содержании кальция в воде и его влиянии на мыло и другие моющие средства я расскажу в следующей статье, а пока хочу поделиться с вами новостью о выставке творческих работ, которая проходила у нас на работе, и про которую я уже писала.

Увы, никакого места я не заняла, но не очень расстроилась из-за этого. Главное для меня – это полученный опыт. Я посмотрела на работы других людей, получила огромные впечатления, увидела, к чему надо стремиться. Ну и, конечно, загорелась очередными идеями вышивки.

А вышитые кривульки – бискорню, берлинго, зигугу и пендибуль – нашли себе новых хозяев – моих коллег по работе.

Каждая кривулька вышивалась для конкретного человека с самыми добрыми пожеланиями и от чистого сердца.

Удачи всем и до встречи в следующей статье.

Наталья Брянцева

KidsChemistry теперь есть и в социальных сетях. Присоединяйтесь прямо сейчас! В контакте , Одноклассники , Facebook

Источник

Лабораторная работа «Приготовление жесткой воды и устранение ее жесткости»

НА ВЫПОЛНЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ № 1

Тема: Приготовление жесткой воды и устранение ее жесткости.

Цель: закрепление знаний по теме «Растворы. Приготовление растворов с определенной массовой долей растворенного вещества», формирование понятия «жесткость» воды, развитие умений по устранению жесткости воды; продолжить формирование умения проводить химические реакции.

Оборудование : набор реактивов и лабораторной посуды для проведения реакций.

Нормы времени : 2 часа .

1) страница 62-68 . Тупикин Е.И. Химия в строительстве: учебное пособие для ССУЗов/ Е.И.Тупикин. – М.: Дрофа, 2010. – 174 с., ил.

2) страница 82-85. Габриелян О.С. Химия. 11 класс. Базовый уровень: Учебник для общеобразовательных учреждений. – 8-е изд. стереопит. – М.: Дрофа, 2013. – 223,  1  с.: ил.

Краткое содержание темы:

Воду с растворенными в ней солями называют жесткой , а совокупность свойств такой воды – жесткостью . Жёсткость воды – свойство воды, связанное с содержанием растворимых в ней соединений кальция и магния, это параметр, показывающий содержание катионов кальция, магния в воде. Жесткая вода образует накипь на стенках паровых котлов, отопительных приборов и бытовой металлической посуды. Она не пригодна для производства бумаги и крашения тканей, для приготовления пищи и напитков. В жесткой воде плохо развариваются овощи и мясо, не пенится мыло. Мыла – это натриевые и калиевые соли органических кислот (C ₁₇ H ₃₅ COONa, C ₁₇ H ₃₅ COOK). С катионами кальция и магния анионы кислотных остатков образуют нерастворимые соли, и мыло расходуется при этом бесполезно. В настоящее время химическая промышленность выпускает большое количество различных синтетических моющих средств (стиральных порошков), содержащих насыщенную углеводородную цепь из 10. 15 атомов углерода, так или иначе связанную с сульфатной или сульфонатной группой, например:

Они, как правило, не образуют малорастворимых в воде солей кальция и магния. Запись СМС можно упростить: R — SO ₃ — Na .

Согласно ГОСТ 6055 – 86 различают:

карбонатную жесткость – это совокупность свойств воды, обусловленных присутствием в ней гидрокарбонатов кальция, магния и железа. Часто этот вид жесткости называют временной или устранимой;

некарбонатную жесткость – совокупность свойств воды, обусловленных присутствием в ней сульфатов, хлоридов, силикатов, нитратов и фосфатов кальция, магния и железа. Этот вид жесткости также называют постоянной или неустранимой;

общую жесткость, складывающуюся из карбонатной и некарбонатной жесткости. Она равна сумме концентраций ионов Са 2+ , Mg 2+ , F е 2+ .

За единицу жесткости принимают жесткость воды в одном литре которой содержится один миллимоль (ммоль) эквивалент ионов Са 2+ или Mg 2+ . Числовое значение жесткости, выраженное в ммоль/л, совпадает со значением в моль/м 3 . Одна единица жесткости соответствует массовой концентрации ионов Са 2+ , равной 20,4 мг/л или ионов Mg 2+ , равной 12,15 мг/л.

По величине жесткости различают воду:

мягкую 1, 5 – 3 единиц;

среднюю 3, 6 – 6, 0 единиц

жесткую 6, 0 – 9, 0 единиц

очень жесткую > 9, 0 единиц.

Методы устранения и снижения жесткости воды. Устранение или снижение жесткости воды называют умягчением. Его осуществляют различными методами.

1. Метод кипячения. Он позволяет устранить только временную (карбонатную) жесткость, обусловленную наличием в воде хорошо растворимых гидрокарбонатов кальция, магния и железа. При этом катионы Са 2+ , Mg 2+ , Fe 2+ осаждаются в виде нерастворимых соединений.

2. Химическая обработка воды (реагентный метод). Этот метод позволяет устранить как временную жесткость, так и постоянную. Сущность его заключается в обработке воды специальными реагентами, образующими ионами, вызывающими жесткость, малорастворимые соединения. К числу таких реагентов относятся: сода Na ₂ CO ₃ , негашеная CaO и гашеная Ca ( OH ) ₂ извести, различные фосфаты натрия ( Na ₃ PO ₄ , Na ₆ P ₆ O ₁₈ ) и др. Обработка известью позволяет связать и растворенный в воде углекислый газ. Использование фосфатов натрия предпочтительнее, так как образующие фосфаты кальция, магния и железа менее растворимы, чем соответствующие их карбонаты и гидроксиды.

3. Ионообменный метод. Это современный физико – химический метод основан на способности некоторых веществ, не растворимых в воде, стехиометрически обменивать свои ионы на ионы внешней среды (воды, растворов электролитов). Вещества, обладающие такими свойствами, называют ионообменниками (ионообменными сорбентами) или сокращенно ионитами. Большинство ионитов – твердые, ограниченно набухающие вещества, аморфной или кристаллической структуры. Они состоят из каркаса (матрицы) и закрепленных на нем иогенных (активных функциональных) или комплексообразующих групп.

Источник