Гидроксид кальция: свойства, применение и структура

Введение

Неорганическое соединение с формулой Ca(OH)₂

Гидроксид кальция реагирует с хлороводородом с образованием сначала гидроксихлорида кальция, а затем хлорида кальция.

Структура, приготовление, возникновение

Гидроксид кальция имеет полимерную структуру, как и все гидроксиды металлов. Его структура идентична структуре Mg(OH)₂ (структура бруцита), то есть мотиву йодида кадмия. Между слоями существуют прочные водородные связи.

Ретроградная растворимость

Согласно Хопкинсу и Вулфу (1965) и Джулиусу Томсену (1883) (см. принцип Томсена–Бертелота), когда существование ионов в водных растворах еще вызывало сомнения. С тех пор это явление было подробно изучено многими авторами, в том числе Миллером и Виттом (1929) или Джонстоном и Гроувом (1931), и неоднократно уточнено (например, Гринбергом и Коплендом (1960); Хопкинсом и Вулфом (1965); Зеевальдом и Зейфридом (1991); Дюшеном и Рирдоном (1995)). Причина этого достаточно необычного поведения заключается в том, что растворение гидроксида кальция в воде сопровождается уменьшением энтропии из-за упорядочения молекул воды вокруг двухзарядного иона кальция. Эта контринтуитивная температурная зависимость растворимости называется "ретроградной" или "обратной" растворимостью. Переменного гидратированные фазы сульфата кальция (гипс, бассанит и ангидрит) также демонстрируют небольшую ретроградную растворимость из-за присутствия иона кальция. Однако другие соли кальция, такие как хлорид кальция, показывают увеличение растворимости, поскольку изменение энтальпии больше и преобладает над изменением свободной энергии при растворении. Во всех случаях растворение является экзотермическим.

Индейцы используют

На языке науатль, языке ацтеков, слово для гидроксида кальция – nextli. В процессе, называемом никстамализацией, кукурузу варят с nextli, чтобы получить никстамаль, также известный как гомини. Никстамализация значительно повышает биодоступность ниацина (витамина B3), а также считается более вкусной и легкоусвояемой. Никстамаль часто измельчают в муку, известную как масса, из которой готовят тортильи и тамалес. При жевании листьев коки обычно жевают гидроксид кальция вместе с ними, чтобы алкалоидные стимуляторы оставались химически доступными для усвоения организмом. Аналогично, коренные народы Америки традиционно жевали табачные листья с гидроксидом кальция, получаемым из обожженных раковин моллюсков, для усиления эффекта. Его также использовали некоторые коренные американские племена в качестве ингредиента йопо – психоделического табака, приготовленного из бобов некоторых видов анадэнантеры.

Азиатское использование

Гидроксид кальция обычно добавляют в пучок ореха ареки и листьев бетеля, называемый "паан", чтобы алкалоидные стимуляторы оставались химически доступными для поступления в кровоток через подязычное всасывание. Он используется в производстве насвара (также известного как насс или нисвар) – вида бездымного табака, изготавливаемого из свежих табачных листьев, гидроксида кальция (чуны или скоро) и древесной золы. Наиболее широко он употребляется в среде патанской диаспоры, в Афганистане, Пакистане, Индии и Бангладеш. Сельские жители также используют гидроксид кальция для побелки глиняных домов в Афганистане, Пакистане и Индии.

Риски для здоровья

Незащищенный контакт с Ca(OH)2, как и с любым сильным основанием, может вызвать серьезное раздражение кожи, химические ожоги, слепоту, повреждение легких или кожную сыпь.