氫氧化鈣
氫氧化鈣是一種白色粉末狀固體。化學(xué)式Ca(OH)2,俗稱熟石灰、消石灰,加入水后,呈上下兩層,上層水溶液稱作澄清石灰水,下層懸濁液稱作石灰乳或石灰漿。上層清液澄清石灰水可以檢驗(yàn)二氧化碳,下層渾濁液體石灰乳是一種建筑材料。氫氧化鈣是一種白色粉末狀固體,微溶于水。氫氧化鈣是一種二元強(qiáng)堿,具有堿的通性,是一種強(qiáng)堿,對皮膚,織物有腐蝕。氫氧化鈣在工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用。白色粉末,由生石灰和水反應(yīng)生成,它的飽和水溶液叫做石灰水。是常用的建筑材料,也用作殺菌劑和化工原料等。
物理性質(zhì)
氫氧化鈣在常溫下是細(xì)膩的白色粉末,微溶于水,其水溶液俗稱澄清石灰水,且溶解度隨溫度的升高而下降。不溶于醇,能溶于銨鹽、甘油,能與酸反應(yīng),生成對應(yīng)的鈣鹽。
用途
氫氧化鈣在生產(chǎn)和生活中有廣泛用途。可以用熟石灰與沙子混合來砌磚,石灰漿粉刷墻壁;在樹木上涂刷含有硫黃粉等的石灰漿,可保護(hù)樹木,防止凍傷,并防止害蟲生卵;配制三合土;農(nóng)業(yè)上用石灰乳與銅溶液等配制具有殺菌作用的波爾多液作為。改變土壤的酸堿性:將適量的熟石灰加入土壤,可以中和酸性,改良酸性土壤,易于農(nóng)作物生存。制食品添加劑、生產(chǎn)漂。
可用于生產(chǎn)碳酸鈣,環(huán)氧氯丙烷、環(huán)氧丙烷,漂、漂粉精、消毒劑、止酸劑、收斂劑、硬水軟化劑、土壤酸性防止劑、脫毛劑、緩沖劑、中和劑、固化劑以及藥物等;用在橡膠、石油化工添加劑中,如石油工業(yè)加在潤滑油中,可防止結(jié)焦、油泥沉積、中和防腐。
臨床應(yīng)用
氫氧化鈣的臨床應(yīng)用,主要應(yīng)用于下面三方面:
,活髓切斷術(shù),活髓切斷術(shù)的目的是切除有病變的冠部牙髓,保存安康的根部牙髓及牙髓的生機(jī),維持了乳牙牙根的正常吸收和零落,促進(jìn)年輕恒牙牙根的進(jìn)一步發(fā)育和根尖孔的封鎖。
第二,根尖誘導(dǎo)成形術(shù),當(dāng)年輕恒牙的牙根尚處于發(fā)育階段的時(shí)分,由于某種緣由,如齲齒、畸形、外傷等,使牙髓壞死,牙根中止發(fā)育,致使根尖呈開放狀態(tài)。關(guān)于此類患牙的治療,曾使口腔科醫(yī)生感到十分棘手,由于根管腔大,用常規(guī)擴(kuò)挫根管的辦法,要到達(dá)徹底的清創(chuàng)是十分艱難的,若要使根管緊密充填簡直是不可能的。
二十世紀(jì)六十年代以來,國外在這方面作了大量的研討工作,改動了過去單純機(jī)械充填的辦法,而是促使根尖繼續(xù)發(fā)育到達(dá)封鎖根尖的新途徑,取得了顯著的效果。即先用藥物促使根尖發(fā)育完成,使之封鎖,然后再作根管充填。這就是所謂的根尖誘導(dǎo)成形術(shù)。比擬公認(rèn)的效果較好的藥物是含氫氧化鈣的制劑。
第三,蓋髓術(shù),是用藥物直接掩蓋暴露的牙髓,以促進(jìn)牙髓愈合和修復(fù)的治療,通常適用于安康的新穎暴露牙髓。
氫氧化鈣制劑在臨床上的效果已被公認(rèn)。
腐蝕性
氫氧化鈣
具有強(qiáng)烈的腐蝕性,其粉塵或懸浮液滴對粘膜有刺激作用,雖然程度上不如重,但也能引起噴嚏和咳嗽,和堿一樣能使化,從皮膚吸收水分、溶解蛋白質(zhì)、刺激及腐蝕組織。可以輕易地腐蝕掉雞爪的皮層。吸入石灰粉塵可能引起肺炎。高容許濃度為5mg/m3。吸入粉塵時(shí),可吸入水蒸氣、可待因及猶奧寧,在胸廓處涂芥末膏;當(dāng)落入眼內(nèi)時(shí),可用流水盡快沖洗,再用5%溶液或0.01%CaNa-EDTA溶液沖洗,然后將0.5%地卡因溶液滴入。工作時(shí)應(yīng)注意保護(hù)呼吸器官,穿戴用防塵纖維制的工作服、手套、密閉防塵眼鏡,并涂含油脂的軟膏,以防止粉塵吸入。
溶解解析
大多數(shù)固體物質(zhì)溶于水時(shí)吸收熱量,根據(jù)平衡移動原理,當(dāng)溫度升高時(shí),平衡有利于向吸熱的方向移動,所以,這些物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大,例如KNO?、NH?NO?等。有少數(shù)物質(zhì),溶解時(shí)有放熱現(xiàn)象,一般地說,它們的溶解度隨著溫度的升高而降低,例如氫氧化鈣等。 對氫氧化鈣的溶解度隨著溫度升高而降低的問題,還有一種解釋,氫氧化鈣有兩種水合物〔Ca(OH)?·2H?O和2Ca(OH)?·H?O〕。這兩種水合物的溶解度較大,無水氫氧化鈣的溶解度很小。隨著溫度的升高,這些結(jié)晶水合物逐漸變?yōu)闊o水氫氧化鈣,所以,氫氧化鈣的溶解度就隨著溫度的升高而減小。
系統(tǒng)解釋氫氧化鈣的溶解度將在很大程度上超出初中課程的知識范圍。離子化合物的溶解可大致分為兩個(gè)過程。首先固體離子化合物與水親和發(fā)生溶劑化作用(可簡單的認(rèn)為離子化合物先以“分子”的形式進(jìn)入溶劑中),然后這些已進(jìn)入溶劑的“分子”發(fā)生電離作用形成離子。
過程1(即電離過程)只能是一個(gè)吸熱過程(可從系統(tǒng)的電勢能的角度分析而知)。而過程2(即溶劑化過程)的熱效應(yīng)卻不一定。
我們以固體Ca(OH)?溶于水為例。溶解前的體系是氫氧化鈣固體和純水。
氫氧化鈣溶解度曲線
氫氧化鈣溶解度曲線
對于過程2:Ca(OH)?(固體)+nH?O → Ca(OH)?.nH?O(溶液)的熱效應(yīng)主要取決于氫氧化鈣是否與水作用形成配合物即Ca(OH)?.nH?O的形式(n的值取決于鈣元素的空電子軌道數(shù)目和其他外部條件如溫度條件等)。事實(shí)上氫氧化鈣是能和水形成配和物的。而形成配合物的過程是一個(gè)放熱過程。形成的配合可以發(fā)生過程2(即電離過程):
Ca(OH)?.nH?O → Ca(H?O)n2+ + 2OH-
由于鈣元素與水分子的配合過程的放熱效應(yīng)很大,它包含于過程1中,超過了過程1與過程2中其它有熱效應(yīng)的過程的影響,故氫氧化鈣的溶解過程總的熱效應(yīng)是放熱。溫度升高將會使溶解平衡過程向相反方向移動,故而氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小。體系在溶解前后總的能量比較是溶解前大于溶解后。多余的能量以熱能的形式放出。
常見反應(yīng)
制取:CaO + H2O = Ca(OH)2 氧化鈣(生石灰)與水反應(yīng)放熱生成氫氧化鈣。將石灰石在煅燒成氧化鈣后與水消化,生成氫氧化鈣料液經(jīng)凈化分離除渣,即為氫氧化鈣成品。
Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O(經(jīng)常檢驗(yàn)二氧化碳,澄清石灰水會變渾濁)
Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH
2NaHCO3+ Ca(OH)2 = CaCO3↓ + Na2CO3 + 2H2O (NaHCO3過量)
NaHCO3+ Ca(OH)2 =CaCO3↓ + NaOH + H2O [Ca(OH)2過量]
該反應(yīng)經(jīng)常工業(yè)制取。