Vôi sống là gì? CaO là gì? Thành phần chính của vôi sống bao gồm những gì? Cách sử dụng và ứng dụng của vôi sống như thế nào? Trong bài viết này chúng tôi sẽ chia sẻ những tính chất, đặc điểm của vôi sống. Cùng tìm hiểu ngay nhé!
Vôi sống là gì?
Vôi sống có công thức hóa học là CaO, còn được gọi là Canxi oxit, là một dạng tinh thể rắn dạng bột, hoặc vón cục màu trắng. Trong lĩnh vực như thuốc thú ý, thủy hải sản, chăn nuôi, phân bón, xử lý nước trong các ao hồ nuôi tôm, cá… vôi sống được sử dụng khá phổ biến.
Vôi sống có dạng tinh thể rắn, trắng
Bên cạnh đó, vôi sống cùng với BaO, SrO, MgO tạo thành nhóm kiềm thổ, vì tính kiềm mạnh nên vôi sống dễ bị ăn da tay rất mạnh.
Tính chất của vôi sống
Tính chất vật lý của CaO
- Vôi sống là một chất rắn, dạng tinh thể màu trắng hoặc xám, có tính kiềm, là chất dễ ăn da tay, khó nóng chảy.
- Trọng lượng phân tử: 56.077g/mol.
- Điểm nóng chảy: 2572 ℃ (tương đương 2845K)
- Điểm sôi: 2850℃ (tương ứng 3123K)
- Tỷ trọng riêng: 3.350g / cm3.
- Chỉ số khúc xạ là: 1.838.
- Hệ số giãn nở nhiệt: 0.148.
- Công thức hóa học của vôi sống: CaO
- Công thức cấu tạo: Ca = O
- Vôi sống dễ hòa tan trong axit, glycerin và dung dịch sucrose và gần như không hòa tan trong ethanol.
Tính chất hóa học của CaO vôi sống
- Vôi sống là một oxit kiềm, rất nhạy với độ ẩm, chúng dễ hấp thụ và xảy ra phản ứng với CO2 và nước trong không khí.
- Khi phản ứng với nước CaO sẽ tạo thành canxi hidroxit – Ca(OH)2 và phản ứng tỏa nhiệt mạnh, có tính ăn mòn cao.
CaO + H2O → Ca(OH)2
- Vôi sống tác dụng với axit kết quả tạo ra nước và hợp chất của canxi có gốc axit đó.
CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O
CaO + 2HCl → CaCl2 + H2O
CaO + HNO3 → Ca(NO3)2 + H2O
- Tác dụng với bạc nitrat
CaO + 2AgNO3 → Ca(NO3)2 + Ag2O
- Vôi sống tác dụng với oxit axit tạo thành muối
CaO + CO2 → CaCO3
CaO + SO2 → CaSO3
CaO + SO2 → CaSO4
3CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2
4CaO + 2Cl2O → 4CaCl + 3O2
Cách sản xuất vôi sống như thế nào?
Chất nào dùng để sản xuất vôi sống? Vôi sống được điều chế như thế nào? Có 2 cách để sản xuất vôi sống đó là:
Nung canxi cacbonat CaCO3
Nhiên liệu và đá vôi sau khi đã sàng lọc loại bỏ tạp chất cho vào lò nung ở nhiệt độ 900 ～ 1200 độ C, rồi để nguội sẽ thu được vôi sống. Trong quá trình nung, cacbon đioxit được tạo ra như một sản phẩm phụ.
Phương trình phản ứng như sau: CaCO3 → CaO + CO2
Cách sản xuất vôi sống qua quá trình nung
Sử dụng CaCO3 và chất xúc tác là HCl
Đầu tiên, ta cho canxi các bô nát vào dung dịch tác dụng với axit clohydric để tạo thành canxi clorua.
CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
Sau đó cho thêm amoniac để trung hòa.
CaCl2 + 2NH3 · H2O → Ca(OH)2 + 2NH4Cl
Sau khi phản ứng xảy ra thì để yên chờ lắng, tiếp tục lọc rồi thêm natri bicarbonate vào dung dịch để phản ứng tạo ra kết tủa canxi cacbonat.
Ca (OH)2 + NaHCO3 → CaCO3 + NaOH + H2O
Sử dụng phương pháp ly tâm để khử nước rồi làm khô, đem nung và nghiền nát. Tiếp tục sàng lọc để sản xuất canxi oxit thành phẩm.
CaCO3 → CaO + CO2
Phân biệt vôi sống, vôi tôi và đá vôi
- Vôi sống có công thức hóa học là CaO, là chất rắn màu trắng, tác dụng mãnh liệt với nước, sau phản ứng sẽ tạo ra Ca(OH)2.
- Còn vôi tôi có công thức Ca(OH)2, là dạng tinh thể không màu, dạng bột màu trắng. Vôi tôi được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau, đặc biệt là trong công nghiệp như: xử lý nước, xây dựng, tẩy rửa, sản xuất phân bón,…
- Đá vôi có công thức hóa học là CaCO3, là một loại đá trầm tích thường bị lẫn các tạp chất như: đá phiến silic hay silic, đá mácma cùng đất sét, bùn,… Đá vôi bị phân hủy ở nhiệt độ cao và không bị hòa tan trong nước.
Ứng dụng của vôi sống trong thực tế
Trong xây dựng
Đây là ứng dụng được nhiều người biết đến nhiều nhất đó là dùng làm chất kết dính trong xây dựng. Khi vôi sống tác dụng với nước, bột đá vôi sống CaO sẽ sinh ra phản ứng và tạo ra vôi tôi canxi hydroxit. Hỗn hợp này được sử dụng để làm vữa trét tường, vết nứt, gạch nhằm tăng độ liên kết và bám dính.
Vôi sống được sử dụng để tạo các loại vữa trát tường
Trong sản xuất
- Bột đá vôi sống tác dụng với muối Silicat giúp loại bỏ các tạp chất dạng xỉ. Quá trình này hỗ trợ cho ngành sản xuất thủy tinh, kim loại, hợp kim: thép, magie, nhôm, các kim loại màu khác.
- Sử dụng làm nguyên liệu thô để sản xuất ra canxi cacbua, tro soda, bột tẩy trắng.
- Vôi sống cũng được sử dụng làm chất trợ chảy cơ bản giúp cho các loại men nung ở trạng thái vừa và cao (hoạt động ở nhiệt độ khoảng 1100 độ C). Từ đó, giúp giữ cho lớp men được cứng, bền màu men, có khả năng chống lại trầy xước.
- Làm chất khử màu dầu thực vật, khử chua cho đất, phân bón canxi.
Trong xử lý chất thải
- Bột đá vôi sống dùng làm chất trung hòa axit, giảm độ chua, giúp loại bỏ các tạp chất photphat và các tạp chất khác, đặc biệt là trong xử lý nước thải, điều hòa bùn thải.
Vôi sống dùng để loại bỏ các tạp chất trong nước thải
- Giúp cải tạo đất chua bằng cách khử chua, khử các khí thải gốc lưu huỳnh nên có thể giúp kiểm soát ô nhiễm môi trường đất.
Trong thí nghiệm
Vôi sống được sử dụng như một thuốc thử giúp phân tích, chất hấp thụ CO2, hay làm thuốc thử phân tích phổ, thuốc thử có độ tinh khiết cao trong quá trình sản xuất chất bán dẫn tạo epit wax, sấy amoniac và khử nước trong phòng thí nghiệm.
Như vậy với những thông tin về vôi sống là gì, đặc điểm, tính chất và ứng dụng đã được chia sẻ trong bài viết này. Hy vọng các bạn đã có thêm các kiến thức cần thiết về vôi sống để phục vụ cho công việc và cuộc sống của mình.
Xem thêm:
- [Hoá học]Phản ứng thế là gì? Cho ví dụ và bài tập áp dụng
- Phản ứng nhiệt nhôm là gì? Hiệu suất phản ứng nhiệt nhôm
- Phản ứng nhiệt hạch là gì? Cơ chế và ứng dụng
