Oxid de calciu

Structură cristalină
Structura oxidului de calciu
__ Ca 2+      __ O 2−
Sistem de cristal

cub

Grup spațial

Fm 3 m (nr. 225)Șablon: grup de cameră / 225

Numere de coordonare

Ca [6], O [6]

General
Nume de familie Oxid de calciu
alte nume
  • var rapid
  • Varul viu
  • var nedesfăcut
  • Varul viu
  • Var liber
  • Calcar
  • Oxid de calciu
  • lămâie verde
  • E 529
  • OXID DE CALCIU ( INCI )
Formula raportului CaO
Descriere scurta

pulbere albă, inodoră

Identificatori externi / baze de date
numar CAS 1305-78-8
Numărul CE 215-138-9
ECHA InfoCard 100.013.763
PubChem 14778
Wikidata Q185006
proprietăți
Masă molară 56,08 g mol -1
Starea fizică

cu fermitate

densitate

3,37 g cm −3 (20 ° C)

Punct de topire

2580 ° C

Punct de fierbere

2850 ° C (100 h Pa )

solubilitate

greu în apă (1,65 g l -1 la 20 ° C, reacție violentă)

Indicele de refracție

1.8396

instructiuni de siguranta
Etichetarea pericolului GHS
05 - Coroziv 07 - Atenție

Pericol

Frazele H și P. H: 315-318-335
P: 261-280-305 + 351 + 338
MAK

Elveția: 2 mg m −3 (măsurat ca praf inhalabil )

Pe cât posibil și obișnuit, se utilizează unități SI . Dacă nu se specifică altfel, datele furnizate se aplică condițiilor standard . Indicele de refracție: linia Na-D , 20 ° C

Oxid de calciu , de asemenea , var , var nestins , var nestins , pământ de var , rapid var sau liber var , formulă chimică CaO, este un alb cristalin substanță care reacționează cu apă în timp ce generând o mulțime de căldură . În timpul acestei reacții, se formează hidroxid de calciu ( var stins ) conform ecuației reacției

educat. Varul rapid este împărțit în var rapid moale, mediu și tare .

de fabricație

Oxidul de calciu este produs în cantități mai mari prin arderea varului ( calcinarea ) în cuptorul pentru var . De la o temperatură de aproximativ 800 ° C, carbonatul de calciu (de obicei calcitul sub formă de calcar ) este dezacidificat, adică dioxidul de carbon este expulzat și se formează oxidul de calciu.

CaCO 3 deacidifierea în DTA

Se face distincția între varul ars și altele. în funcție de viteza lor de reacție (reactivitate) a varului cu apă în timpul procesului de stingere:

<2 minute timp de reacție: var viu moale
Timp de reacție de 2–6 min: var viu mediu
> 6 min timp de reacție: var ars tare

Cu toate acestea, nu există definiții mai precise.

Prin urmare, reactivitatea scade cu o temperatură mai mare de ardere. Diferențele sunt rezultatul dimensiunii cristalitelor CaO, volumului porilor și suprafeței specifice, care sunt influențate de temperatura și durata de ardere (acești parametri ai procesului de ardere sunt denumiți în mod colectiv gradul de ardere ).

Varul ars moale este produs la temperaturi de 900 până la 1000 ° C, varul ars până la 1400 ° C, prin care durata expunerii la temperatură și, mai ales, formarea petrografică a calcarului joacă un rol.

Oxidul de calciu se obține și prin descompunerea termică a hidroxidului de calciu, care se descompune în oxid de calciu și apă la 550 ° C sub presiunea atmosferică. Oxidul de calciu format în aceste condiții nu este foarte cristalin și, prin urmare, este foarte reactiv.

Oxidul de calciu (pe lângă nitrura de calciu) se formează și atunci când calciul este ars în aer. Deoarece calciu elementar este rar, această reacție se efectuează numai în contextul testelor de laborator.

Apariție naturală

În condițiile faciesului sanidinit , calcarul pur poate fi descompus la oxid de calciu dacă este scufundat în lavă bazaltică la temperatură ridicată sub presiune scăzută (adică lângă suprafața pământului) . Astfel de apariții sunt foarte rare și, datorită reactivității ridicate a oxidului de calciu, numai pseudomorfozele sunt observate în rocile naturale .

proprietăți

Varul ars (necuplat) (cunoscut anterior ca var viu sau în latină calx viva ) este extrem de coroziv, astfel încât contactul cu ochii poate duce la orbire.

Evoluția procesului de slăbire și proprietățile varului stins format depind de compoziția și natura varului viu. Reacția de stingere poate fi finalizată după câteva secunde, dar poate dura și mai mult de un sfert de oră, în funcție de suprafața interioară ( porozitate ), dimensiunea cristalului primar , gradul de sinterizare și compoziția varului viu. În timp ce cursul calcinării la arderea calcarului la var activ este în mare măsură controlabil și previzibil, nu este încă posibil să se facă un prognostic satisfăcător cu privire la reactivitatea varului rezultat, pur și simplu prin cunoașterea compoziției materiei prime. În special, condițiile exacte în care are loc procesul de ardere joacă, de asemenea, un rol.

utilizare

Varul ars și apoi (cu apă) stins este utilizat în industria construcțiilor ca amestec pentru mortar și tencuială , precum și pentru producția industrială de cărămizi nisip-var . Este, de asemenea, o componentă minoră a clincherului de ciment . În chimie , substanța este folosită și ca agent de uscare și pentru a absorbi dioxidul de carbon. Alte domenii de aplicare a varului viu sunt z. B. var îngrășământ , producția de carbură de calciu și utilizarea acestuia pentru producerea de mortar de var , var - ipsos și vopsea de var și pentru utilizare ca agent de neutralizare .

Una dintre principalele domenii de aplicare este desulfurarea fontei, în care sulful [S] apare ca însoțitor [FeS] și trebuie extras pe drumul către oțel (convertor). Varul (CaO) este fie suflat în fontă, fie amestecat cu un agitator. Varul se combină cu sulful pentru a forma sulfura de calciu [CaS], se ridică la suprafață și se depune acolo ca zgură . După desulfurare, aceasta este îndepărtată cu o mașină de răzuit.

Varul stins este folosit, printre altele, ca alternativă la calcar în desulfurarea gazelor arse . Cantitatea utilizată este de aproximativ 1,8 ori mai mică decât cea a calcarului. Gipsul (sulfat de calciu) obținut din varul viu are o albă de 80% și poate fi utilizat comercial. Datorită reactivității sale ridicate, sunt necesare cantități mai mici de consum. Dezavantajul este prețul semnificativ mai mare în comparație cu calcarul.

Prin reacția cu clorul , hidroxidul de calciu poate fi transformat în var clorurat .

Oxidul de calciu este adăugat la alimente ca un regulator al acidității . Acesta servește în primul rând ca așa-numitul auxiliar tehnic care nu mai este prezent în alimentele finite. În general, este aprobat pentru produsele alimentare din UE ca aditiv alimentar sub denumirea E 529 fără restricții de cantitate maximă, dar cu stipularea că se folosește doar cantitatea necesară din punct de vedere tehnic ( quantum satis ).

Calciu Anterior a devenit în cazul arsurilor chimice de sodă și potasa folosit ceea ce pentru luare de săpun a fost de mare importanță. Oxidul de calciu a fost, de asemenea, folosit ca o încărcătură de var caustic de la arme și oale orbite aruncate cu catapulte .

Varul rapid poate fi utilizat și în toaletele în câmp deschis ( depozit ) datorită efectului său de legare a mirosurilor .

A fost folosit și pentru dezinfectarea piețelor și a cimitirelor.

Ocazional, varul nu este folosit în loc de var stins pentru a dezinfecta grajdurile („varul” grajdurilor). Cu toate acestea, nu trebuie să intre în contact cu paie sau materiale similare foarte inflamabile, deoarece temperatura de aproximativ 180 ° C, care se creează atunci când reacționează cu umezeala, poate fi, în cazuri rare, suficientă pentru a se aprinde.

Ca dezinfectant, varul rapid sub formă de pulbere sau lapte de var (amestec de var rapid cu apă) a fost utilizat pe scară largă în operațiunile feroviare, odată pentru a dezinfecta toaletele din autoturisme, dar în principal pentru a dezinfecta vagoanele de vite, văruind pereții și podeaua cu var. .

Potrivit cel puțin unui raport al martorilor oculari, varul caustic a fost distribuit pe podeaua vagoanelor de tren în timpul epocii naziste, cel puțin în zona ghetoului de tranzit Izbica , care transporta victimele Holocaustului în lagărele de exterminare . Când a intrat în contact cu pielea umană umedă, a provocat arsuri periculoase prizonierilor.

Link-uri web

Dovezi individuale

  1. Intrare pe E 529: oxid de calciu în baza de date europeană pentru aditivi alimentari, accesată la 29 decembrie 2020.
  2. Intrare pe OXID DE CALCIU în baza de date CosIng a Comisiei UE, accesată la 28 decembrie 2020.
  3. a b c d e f Intrarea pe oxid de calciu , în baza de date a substanței GESTIS IFA , accesat la 14 februarie 2017. (JavaScript este necesar)
  4. Fișă tehnică oxid de calciu (PDF) de la Merck , accesată la 19 ianuarie 2011.
  5. David R. Lide (Ed.): Manualul de chimie și fizică al CRC . Ediția a 90-a. (Versiunea Internet: 2010), CRC Press / Taylor și Francis, Boca Raton, FL, Index de refracție a cristalelor anorganice, pp. 10-245.
  6. Fondul elvețian de asigurare a accidentelor (Suva): valori limită - valorile actuale MAK și BAT (căutare 1305-78-8 sau oxid de calciu ), accesat la 2 noiembrie 2015.
  7. Dipl.-Ing. Bonar Marbun: Cinetica hidratării CaO și MgO , pp. 2 și 4ff, disertație, februarie 2006, Facultatea de Științe ale Naturii și Materialelor, Universitatea de Tehnologie Clausthal
  8. Walter Ehrenreich Tröger: Determinarea optică a mineralelor care formează roci . Ediția a II-a. bandă 2 . Barba elvețiană, Stuttgart 1969, p. 69 .
  9. Jürgen Martin: „Ulmer Wundarznei”. Introducere - Text - Glosar asupra unui monument al prozei de specialitate germane din secolul al XV-lea. Königshausen & Neumann, Würzburg 1991 (= Würzburg medical-historical research. Volume 52), ISBN 3-88479-801-4 (și disertație medicală Würzburg 1990), p. 141.
  10. ^ Wilhelm Hassenstein, Hermann Virl : Cartea de artificii din 1420. 600 de ani de arme germane cu pulbere și fabricarea de arme. Reimprimarea primei tipărituri din 1529 cu traducere în germana superioară și explicații de Wilhelm Hassenstein. Verlag der Deutsche Technik, München 1941, p. 109.
  11. Dipl.-Ing. Bonar Marbun: Cinetica hidratării CaO și MgO , pp. 1 și 7f, disertație, februarie 2006, Facultatea de Științe ale Naturii și Materialelor, Universitatea de Tehnologie Clausthal
  12. Universitatea din Regensburg: Chimie de constructii (case) ( memento al originalului din 27 aprilie 2015 în Internet Archive ) Info: Arhiva link - ul a fost introdus în mod automat și nu a fost încă verificată. Vă rugăm să verificați linkul original și arhivă conform instrucțiunilor și apoi eliminați această notificare. @ 1@ 2Șablon: Webachiv / IABot / www.uni-regensburg.de
  13. Hermann von Tappeiner : Manual de teorie a medicamentelor și teoria prescripției medicamentelor: cu o atenție specială la Farmacopeea germană și austriacă, Springer-Verlag, ediția a 15-a, 1922, p. 126. ( previzualizare limitată în căutarea cărților Google)
  14. dezinfectanți, antiseptici . În: Theodor Husemann : Manual al întregii teorii a drogurilor. 2 volume, Berlin 1873–1875; Ediția a II-a. Springer, Berlin 1883, Volumul 1, p. 251. ( previzualizare limitată în căutarea de carte Google)
  15. ORF: varul neîngrădit ca risc de incendiu
  16. Victor von Röll : Enciclopedia sistemului feroviar . bandă 3 . Urban & Schwarzenberg , Berlin, Viena 1912, dezinfectare, p. 272-281 ( zeno.org ).
  17. Madeleine Janssen: agentul secret polonez Karski: „De parcă m-aș lupta într-o masă de moarte și decădere” . În: Spiegel Online . 16 mai 2018 ( online [accesat la 17 mai 2018]).