Calciumhydroxid (Ca(OH)2) ist eine chemische Verbindung, die in verschiedenen Anwendungen wie der Lebensmittelproduktion, der Wasseraufbereitung und im Bauwesen verwendet wird. Es wird durch Mischen von Calciumoxid mit Wasser hergestellt und hat ein weißes, pudriges Aussehen.
| Name der IUPAC | Kalziumhydroxid |
| Molekularformel | Ca(OH)2 |
| CAS-Nummer | 1305-62-0 |
| Synonyme | Gelöschter Kalk, gelöschter Kalk, Kalkmilch, eingelegter Kalk |
| InChI | InChI=1S/Ca.2H2O/h;2*1H2/q+2;;/p-2 |
Eigenschaften von Calciumhydroxid
Calciumhydroxid-Formel
Die chemische Formel für Calciumhydroxid lautet Ca(OH)2. Das bedeutet, dass jedes Calciumhydroxidmolekül ein Ca2+-Ion und zwei OH–Ionen enthält. Die Formel ist in der Chemie wichtig, da sie die Anzahl und Art der Atome in einer Verbindung angibt.
Molmasse von Calciumhydroxid
Ca(OH)2 hat eine Molmasse von 74,09 g/mol. Es besteht aus einem Calciumatom, zwei Sauerstoffatomen und zwei Wasserstoffatomen. Die Molmasse ist eine wichtige Eigenschaft in der Chemie, da sie zur Berechnung der Menge einer Substanz in einer bestimmten Probe verwendet wird.
Siedepunkt von Calciumhydroxid
Ca(OH)2 hat einen sehr hohen Siedepunkt von 2400°C. Das bedeutet, dass eine erhebliche Menge Wärme erforderlich ist, um es von einer Flüssigkeit in ein Gas umzuwandeln. Der hohe Siedepunkt ist auf die starken ionischen Bindungen zwischen den Calcium- und Hydroxidionen zurückzuführen.
Schmelzpunkt von Calciumhydroxid
Ca(OH)2 hat einen relativ niedrigen Schmelzpunkt von 580°C. Das bedeutet, dass es leicht geschmolzen und in verschiedene Formen geformt werden kann. Der niedrige Schmelzpunkt ist auf die ionische Natur der Verbindung zurückzuführen, die es den Ionen ermöglicht, sich beim Erhitzen freier zu bewegen.
Dichte von Calciumhydroxid g/ml
Die Dichte von Ca(OH)2 beträgt 2,24 g/ml. Dies bedeutet, dass es sich im Vergleich zu Wasser mit einer Dichte von 1 g/ml um eine relativ schwere Verbindung handelt. Die hohe Dichte ist auf die sehr kompakte Beschaffenheit der Ca2+- und OH–Ionen zurückzuführen.
Molekulargewicht von Calciumhydroxid
Das Molekulargewicht von Ca(OH)2 beträgt 74,09 g/mol. Dies ist die Summe der Atomgewichte der Calcium-, Sauerstoff- und Wasserstoffatome in der Verbindung. Das Molekulargewicht ist eine wichtige Eigenschaft in der Chemie, da es zur Berechnung verschiedener Parameter wie Molarität und Zusammensetzungsprozentsatz verwendet wird.
Struktur von Calciumhydroxid
Ca(OH)2 hat eine Kristallstruktur, wobei jedes Calciumion von sechs Hydroxidionen in oktaedrischer Anordnung umgeben ist. Diese Struktur verleiht der Masse ihr charakteristisches weißes und pudriges Aussehen. Die ionischen Bindungen zwischen den Ca2+- und OH–Ionen sind stark und verleihen der Verbindung ihre hohen Schmelz- und Siedepunkte.
| Aussehen | weißes Puder |
| Spezifisches Gewicht | 2,24 g/cm³ |
| Farbe | Weiß |
| Geruch | Geruchlos |
| Molmasse | 74,09 g/Mol |
| Dichte | 2,24 g/cm³ |
| Fusionspunkt | 580°C |
| Siedepunkt | 2.400°C |
| Blitzpunkt | Unzutreffend |
| Löslichkeit in Wasser | 1,7 g/L (20°C) |
| Löslichkeit | Löslich in Säuren |
| Dampfdruck | Unzutreffend |
| Wasserdampfdichte | Unzutreffend |
| pKa | 12,5 (erste Dissoziation) |
| pH-Wert | 12,5 (0,1 M Lösung, 25 °C) |
Sicherheit und Gefahren von Calciumhydroxid
Ca(OH)2 gilt im Allgemeinen als sicher, wenn es richtig gehandhabt wird. Es kann jedoch schädlich sein, wenn es verschluckt, eingeatmet oder mit der Haut oder den Augen in Berührung kommt. Dies kann zu Reizungen, Verbrennungen und Atemproblemen führen. Staub aus der Verbindung kann auch die Atemwege reizen. Beim Umgang mit Ca(OH)2 sollte Schutzausrüstung wie Handschuhe, Schutzbrille und Atemschutzmaske getragen werden. Die Masse sollte außerdem an einem kühlen, trockenen und gut belüfteten Ort, entfernt von inkompatiblen Materialien, gelagert werden. Bei Kontakt oder Verschlucken sofort einen Arzt aufsuchen.
| Gefahrensymbole | Xi (irritierend) |
| Sicherheitsbeschreibung | Schutzhandschuhe und Augen-/Gesichtsschutz tragen. |
| UN-Identifikationsnummern | Ein 1910 |
| HS-Code | 2825.90.90 |
| Gefahrenklasse | 8 – Ätzende Stoffe |
| Verpackungsgruppe | III |
| Toxizität | Calciumhydroxid gilt bei korrekter Handhabung im Allgemeinen als ungiftig. Allerdings kann das Verschlucken oder Einatmen die Atemwege und den Verdauungstrakt reizen und verbrennen. |
Methoden zur Synthese von Calciumhydroxid
Verschiedene Methoden können Ca(OH)2 synthetisieren.
Eine übliche Methode zur Synthese von Ca(OH)2 ist die Reaktion von Wasser mit Calciumoxid , was zur Bildung von gelöschtem Kalk oder Kalkhydrat führt.
Eine andere Methode beinhaltet die Reaktion von Calciumchlorid mit Natriumhydroxid. Durch die Reaktion von Wasser und Kohlendioxid mit Calciumcarbonat entsteht Ca(OH)2.
Bei der Hydratation wird Wasser mit Kalziumoxid nach der Löschkalkmethode vermischt. Bei dieser Reaktion entstehen Ca(OH)2 und Wärme als Nebenprodukt. Durch den Prozess werden außerdem Verunreinigungen und überschüssiges Wasser aus der resultierenden Paste entfernt.
Bei der Calciumchlorid-Methode werden Calciumchlorid und Natriumhydroxid in einem Prozess gemischt, der als Doppelzersetzung bezeichnet wird.
Bei dieser Reaktion entstehen Ca(OH)2 und Natriumchlorid als Nebenprodukte. Das resultierende Ca(OH)2 wird dann gereinigt und getrocknet.
Bei der Calciumcarbonat-Methode wird Calciumcarbonat zunächst erhitzt, um Calciumoxid und Kohlendioxid zu erzeugen. Beim Hydratationsprozess wird Calciumoxid mit Wasser vermischt, wodurch Ca(OH)2 entsteht.
Verwendung von Calciumhydroxid
Ca(OH)2 hat viele Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Branchen, darunter:
- Bauwesen: Wird aufgrund seiner Fähigkeit, diese Materialien zu verstärken und ihre Haltbarkeit zu erhöhen, als Schlüsselkomponente bei der Herstellung von Beton, Mörtel und Stuck verwendet.
- Landwirtschaft: Wird als Bodenverbesserungsmittel verwendet, um den Säuregehalt des Bodens zu verringern und die Bodenfruchtbarkeit zu verbessern.
- Wasseraufbereitung: Wird verwendet, um Wasser durch die Entfernung von Verunreinigungen wie Magnesium- und Kalziumionen zu enthärten.
- Chemische Herstellung: Wird bei der Herstellung verschiedener Chemikalien wie Calciumstearat, Calciumhypochlorit und Calciumphosphat verwendet.
- Lebensmittelindustrie: Wird als Lebensmittelzusatzstoff zur Regulierung des Säuregehalts in Lebensmitteln wie Gurken, Oliven und Erfrischungsgetränken verwendet.
- Medizinische Industrie: Wird aufgrund seiner antimikrobiellen und antimykotischen Eigenschaften bei verschiedenen zahnärztlichen Eingriffen wie Wurzelkanalbehandlungen und Hohlraumfüllungen verwendet.
- Zellstoff- und Papierindustrie: Wird in der Papierproduktion verwendet, um den Glanz und die Festigkeit des Papiers zu verbessern.
- Lederindustrie: Wird in der Lederverarbeitung zur Entfernung von Haaren und Verunreinigungen verwendet.
Fragen:
F: Ist Calciumhydroxid löslich?
A: Ca(OH)2 ist in Wasser mäßig löslich, mit einer Löslichkeit von etwa 1,2 g/L bei Raumtemperatur.
F: Wie lautet die Formel für Calciumhydroxid?
A: Die Formel für Calciumhydroxid lautet Ca(OH)2.
F: Wo kann ich in meiner Nähe Calciumhydroxid kaufen?
A: Ca(OH)2 kann in Chemiegeschäften, Baumärkten oder Online-Händlern gekauft werden. Sie können nach Chemie- oder Baumärkten in Ihrer Nähe suchen oder sich bei Online-Händlern wie Amazon oder eBay umsehen.
F: Ist Ca(OH)2 eine Säure oder eine Base?
A: Ca(OH)2 ist eine Base. Es ist eine starke Base, die in Wasser vollständig dissoziiert und Calciumionen (Ca2+) und Hydroxidionen (OH-) bildet.
F: Wie lautet die Formel des gebildeten Salzes, wenn die Reaktion H3PO4(aq)+Ca(OH)2(aq)→ stattfindet?
A: Die Reaktion zwischen H3PO4(aq) und Ca(OH)2(aq) erzeugt Calciumphosphat (Ca3(PO4)2) und Wasser (H2O) als Salz bzw. Nebenprodukt.
F: Ist Ca(OH)2 wasserlöslich?
A: Ja, Ca(OH)2 ist in Wasser mäßig löslich. Es kann sich in Wasser lösen und bei Raumtemperatur eine gesättigte Lösung mit einer Konzentration von etwa 1,2 g/L bilden.
F: Ist Ca(OH)2 eine starke Base?
A: Ja, Ca(OH)2 ist eine starke Base. Es handelt sich um eine stark basische Verbindung, die in Wasser vollständig unter Bildung von Ca2+- und OH–Ionen dissoziiert, was sie zu einer starken Base macht.
F: Welche entstehen, wenn HCl mit Ca(OH)2 reagiert?
A: Wenn HCl mit Ca(OH)2 reagiert, entstehen als Produkte Calciumchlorid (CaCl2) und Wasser (H2O), da die H+-Ionen von HCl mit den OH–Ionen von Ca(OH)2 unter Bildung von Wasser reagieren Die verbleibenden Ca2+- und Cl–Ionen bilden das Salz Calciumchlorid.