氧化钙与氢氧化钙有什么区别

来源: 桂林矿机时间: 2021-01-15 16:28

化学本质与结构差异

特性 氧化钙(CaO) 氢氧化钙(Ca(OH)₂)
组成 钙离子(Ca²⁺)与氧离子(O²⁻)通过离子键结合 钙离子(Ca²⁺)与羟基(OH⁻)形成层状晶体结构
分子特性 不含羟基,碱性来源于氧化性 含羟基,碱性表现更温和,水溶性略高

物理性质对比

特性 氧化钙 氢氧化钙
外观 白色粉末(杂质呈灰白/淡黄色) 白色细腻粉末
溶解性 难溶于水(20℃溶解度0.1%) 微溶于水(20℃溶解度0.17%),形成澄清石灰水
吸湿性 强吸湿性,易与水反应 吸湿性较弱,但腐蚀性强
密度 3.32-3.35g/cm³ 2.24g/cm³

化学性质与反应特性

反应类型 氧化钙 氢氧化钙
与水反应 剧烈放热生成氢氧化钙(CaO + H₂O → Ca(OH)₂) 微溶,形成碱性溶液
与酸反应 生成钙盐(如CaO + 2HCl → CaCl₂ + H₂O) 中和酸性废水(如Ca(OH)₂ + H₂SO₄ → CaSO₄ + 2H₂O)
与CO₂反应 间接反应(需先生成氢氧化钙) 直接生成碳酸钙沉淀(Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O)
热稳定性 高温下稳定 580℃分解为氧化钙和水(Ca(OH)₂ → CaO + H₂O)

核心用途分野

领域 氧化钙的应用 氢氧化钙的应用
工业 干燥剂、脱硫剂、冶金助熔剂、水泥原料 石灰浆/砂浆配制、烟气脱硫、废水处理
农业 改良酸性土壤(需控量)、动物饲料添加剂 波尔多液配制(与硫酸铜混合)、土壤消毒
环保 中和酸性废水、污泥调质 深度处理含重金属废水、烟气脱硫
建筑 墙体涂刷、地面硬化 砌筑砖墙、调制灰浆
食品与医药 锅炉停用保护剂(吸湿防腐蚀) 果蔬保鲜(石灰水浸泡)、牙科填充剂(促进牙本质钙化)

相互转化与实验室鉴别

  1. 转化关系
    • 氧化钙 → 氢氧化钙:与水反应(CaO + H₂O → Ca(OH)₂),放热剧烈。
    • 氢氧化钙 → 氧化钙:高温分解(580℃),需隔绝二氧化碳环境。
  2. 实验室鉴别
    • 方法:将样品与炭粉混合加热。
      • 若生成白色固体:含氢氧化钙(反应生成碳酸钙)。
      • 若仅残留灰黑色固体:为氧化钙(无明显变化)。

安全操作与储存建议

化合物 安全操作要点 储存条件
氧化钙 佩戴防尘口罩、护目镜;避免与酸类混存;防潮密封 干燥通风仓库,远离热源与水源
氢氧化钙 穿戴防护服、手套;避免吸入粉尘;与酸性物质隔离 密闭容器,阴凉避光,防止吸湿结块

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