Содержание:

Оксид кальция — это соединение кальция с кислородом, химическая формула CaO. По химическим свойствам он относится к основным оксидам. В быту и промышленности это вещество называют негашёной известью.

Оксид кальция: формула, свойства и применение

Строение и формула

Молекула оксида кальция состоит из одного атома кальция и одного атома кислорода. Отсюда и формула — CaO. Кальций в этом соединении отдаёт кислороду два электрона, между атомами возникает ионная связь. Внешне оксид кальция — белое или сероватое твёрдое вещество, похожее на кусковой мел или комья извести.

Слово «негашёная» указывает на то, что вещество ещё не прореагировало с водой. Как только это произойдёт, известь становится «гашёной» — но об этом дальше.

Читайте по теме: Оксид натрия: формула, свойства и реакции.

Почему оксид кальция называют основным

Оксиды делят на группы по тому, как они себя ведут в реакциях. Основные оксиды образуют металлы с невысокой степенью окисления, и такие оксиды соответствуют основаниям. Оксид кальция — как раз такой случай: ему соответствует основание гидроксид кальция Ca(OH)₂.

Отсюда вытекают главные свойства вещества:

  • реагирует с кислотами, образуя соль и воду;
  • реагирует с кислотными оксидами, образуя соль;
  • реагирует с водой, образуя гидроксид.

Последняя реакция — самая известная и практически важная.

Реакция с водой: как получается гашёная известь

Если оксид кальция смешать с водой, происходит бурная реакция с выделением большого количества тепла. Продукт этой реакции — гидроксид кальция Ca(OH)₂, знакомый всем как гашёная известь.

Уравнение реакции выглядит так: CaO + H₂O → Ca(OH)₂.

Именно эта реакция дала название всему процессу — «гашение извести». На стройке она хорошо заметна: сухой белый порошок при контакте с водой шипит, разогревается, а иногда даже дымится. Поэтому с негашёной известью работают осторожно, в перчатках и защитных очках: попадание на кожу или в глаза может вызвать ожог.

Откуда берётся оксид кальция

В природе оксид кальция в чистом виде почти не встречается. Его получают промышленным способом — обжигом известняка, то есть карбоната кальция CaCO₃, при высокой температуре. При нагревании карбонат разлагается на оксид кальция и углекислый газ:

CaCO₃ → CaO + CO₂↑

Этот процесс идёт на известковых заводах в специальных печах. Полученную негашёную известь затем либо сразу используют, либо гасят водой для дальнейшего применения.

Где применяют оксид кальция

Главная область применения — строительство. Из негашёной извести готовят гашёную, а из неё — строительные растворы, побелку, штукатурку. Оксид кальция также участвует в производстве цемента и стекла, используется в металлургии для очистки металлов от примесей, применяется в сельском хозяйстве для раскисления почв и в очистке сточных вод.

В школьной химии оксид кальция чаще всего разбирают как учебный пример основного оксида — на нём удобно показывать общие свойства этой группы веществ.

Оксид кальция и гидроксид кальция: в чём разница

Эти два вещества часто путают, потому что одно получается из другого. Разница — в составе и в бытовом названии.

ПризнакОксид кальция (CaO)Гидроксид кальция (Ca(OH)₂)
Бытовое названиенегашёная известьгашёная известь
Класс соединенияосновный оксидоснование
Как получаютобжиг известнякагашение оксида кальция водой
Реакция с водойреагирует, выделяя теплослабо растворяется, реакции нет

Частые вопросы про оксид кальция

Почему оксид кальция называют негашёной известью?

Потому что это вещество ещё не «погашено» водой. Пока оксид кальция сухой, он остаётся активным и опасным при контакте с влагой. После добавления воды он превращается в гидроксид кальция — гашёную известь, с которой уже безопаснее работать.

Как отличить оксид кальция от гидроксида кальция на письме в уравнениях?

По формуле. У оксида кальция формула CaO — один атом кальция и один атом кислорода. У гидроксида кальция формула Ca(OH)₂ — к кальцию добавлены две гидроксильные группы OH. Если в уравнении реакции с водой справа стоит именно Ca(OH)₂, значит, слева был оксид кальция.

Опасен ли оксид кальция для человека?

Да, при неосторожном обращении. Реакция с водой идёт с сильным разогревом, поэтому попадание сухой негашёной извести на влажную кожу или слизистые может вызвать химический ожог. На производстве и в быту с этим веществом работают в защитных перчатках и очках, а хранят в сухом месте отдельно от источников влаги.

Чаще всего в этой теме путают порядок: оксид кальция — это сухое исходное вещество, а гидроксид кальция получается уже после реакции с водой. Если запомнить цепочку «известняк → оксид кальция → гидроксид кальция», формулы и названия перестают путаться.

Читайте также