Hydroxid vápenatý: Od stavebnictví po Bordeauxskou směs

Calcium hydroxide, známý také jako hašené vápno nebo vápenné mléko, je anorganická chemická sloučenina běžně používaná v průmyslu, stavebnictví i domácnostech. Anorganické chemické sloučeniny, známé jako hydroxidy, mají mnoho různých aplikací v průmyslu a v každodenním životě. Jedním z nejznámějších hydroxidů je bílé hašené vápno. Tato látka patří mezi hydroxidy kovů alkalických zemin a je široce uznávaná pro své reaktivní vlastnosti a mírně zásadité pH roztoku.

Chemické vlastnosti a výroba hydroxidu vápenatého

Systematický název této látky je hydroxid vápenatý a její chemický vzorec je Ca(OH)₂. Mezi její synonymní názvy patří kysličník vápenatý, hydroxid vápenatý či chemický vzorec Ca(OH)₂. Jedná se o bílou krystalickou látku bez výrazné vůně, běžně dostupnou v práškové formě. Hydroxid vápenatý má formu pevné látky. Je to žíravý, hořlavý, bílý (nebo bílo-béžový) prášek s krystalickou strukturou. Je mírně rozpustná ve vodě, přičemž vzniká tzv. vápenné mléko - suspenze, která má zásadité pH kolem 12,4. Vápenné mléko je vodná suspenze hydroxidu vápenatého. Obsah Ca(OH)2 činí 20%. Tato suspenze slouží jako účinné alkalické činidlo v různých procesech. Je mírně rozpustný ve vodě, ale zároveň je hygroskopický, což znamená, že absorbuje vodu z prostředí. Hašené vápno jako hydroxid podléhá iontové disociaci, reaguje s kyselinami a způsobuje korozi kovů.

Hydroxid vápenatý se v přírodě v čisté formě přirozeně nevyskytuje, ale vzniká průmyslově při reakci oxidu vápenatého (páleného vápna, CaO) s vodou. Oxid vápenatý (pálené vápno) stačí uhasit vodou. Chemickou reakci lze označit následovně: CaO + H₂O = Ca(OH)₂. Kombinace vody a hašeného vápna je nejjednodušší a nejoblíbenější způsob výroby hydroxidu vápenatého. Je to osvědčená technika používaná průmyslovými závody po celém světě. Samotné hašení lze provést dvěma způsoby. V DIY (udělej si sám) projektech nebo na stavbách využívají tzv. mokré slaking. Je to velmi jednoduché a vyžaduje, abychom spojili větší množství vody s práškem vápníku (pro získání roztoku). Profesionální výroba hašeného vápna se provádí s minimálním množstvím vody.

Hydroxid vápenatý může také reagovat s oxidem uhličitým ve vzduchu za vzniku uhličitanu vápenatého, který je nerozpustný ve vodě.

Využití hydroxidu vápenatého

Bordeauxská směs: Reakce s modrou skalicí

Bordeauxská směs, pesticid, se připravuje smícháním vápenného mléka (hydroxid vápenatý rozpuštěný ve vodě) a roztoku síranu měďnatého v určitém poměru.

Čtěte také: Dřevotříska a reakce na oheň

Stavebnictví a architektura

  • Ve stavebnictví: V historické i moderní výstavbě slouží hašené vápno jako základní příměs do omítek, malt či betonů.
  • Hašené vápno-druh malty-se používalo v architektonických konstrukcích již ve starověkém Řecku.
  • Hydroxid vápenatý je známý již od dávné antiky - staří Římané ho využívali při stavbě monumentálních konstrukcí, mj. při tvorbě slavného římského cementu.
  • Používají ho například výrobci stavební chemie.
  • Hydroxid vápenatý je přísadou do zdicích a nátěrových malt.

Úprava pitné vody a čištění odpadních vod

  • Používá se ke zvýšení pH vody a srážení nežádoucích kovů a fosfátů.
  • Antibakteriální, dezinfekční a odkyselující vlastnosti hašeného vápna se využívají také v čistírnách vod a odpadních vod.
  • Vápenná voda potřebná pro úpravu vody se připravuje tak, že se nejprve pevný hydroxid vápenatý rozmíchá s vodou.
  • Hydroxid vápenatý je vynikající při neutralizaci chemických a biologických sedimentů tvořených odpadními vodami.
  • Hydroxid vápenatý je dokonalou látkou pro použití, když chceme inhibovat růst bakterií.
  • Hydroxid vápenatý se dnes používá také ve vnitropodnikových úpravnách vody. Závody jsou napojeny přímo na vodovodní řád.

Potravinářství

  • Ve formě potravinářské přísady E526 upravuje kyselost některých výrobků, např. při zpracování kukuřičných produktů v tradiční mexické kuchyni nebo při výrobě oliv.
  • Při výrobě cukru se nejprve použije hydroxid vápenatý k neutralizaci kyseliny v sirupu.
  • Hašené vápno ve formě vápna je také užitečné při výrobě cukru. Průmyslníci jej přidávají do řepné šťávy, aby odstranili kontaminanty a bakterie.
  • Získaný extrakt z řepy - surová šťáva - obsahuje vedle žádané sacharosy řadu dalších složek o různé velikosti částic. Tyto látky se odstraňují čištěním, pomocí vápenného mléka a oxidu uhličitého. Účinkem vápna, vápenatých a hydroxylových iontů dojde k postupnému vysrážení látek do vápenaté sraženiny.
  • Zajímavostí je i použití calcium hydroxidu při „nixtamalizaci" - tradičním mexickém způsobu úpravy kukuřice pomocí vápenné vody.

Zemědělství a zahradnictví

  • Hydroxid vápenatý je zásaditý, lze jej proto použít ke snížení kyselosti půdy, a tím ke zlepšení struktury půdy.
  • Zahradní nadšenci používají tuto levnou a účinnou formulaci k ochraně svých stromů a odkyselení jejich záhonů s ovocem a zeleninou.

Další aplikace

  • V energetice se sorbent Ca(OH)₂ používá v zařízeních na odsíření spalin. Jedná se o systémy a zařízení, které snižují množství jedovatých oxidů síry vznikajících v různých výrobních a průmyslových procesech.
  • Může být použit v pryžových a petrochemických přísadách.
  • Protože hašené vápno (Ca(OH)₂) je nejlevnější alkálie, je široce používáno.
  • Protože hašené vápno (Ca(OH)₂) má dvojnásobný objem než nehašené vápno (CaO), lze jej použít ke štípání dřeva a horniny.
  • Zubaři a endodontisté také rozpoznali potenciál, který poskytuje hydroxid vápenatý. Používá se jako přísada například do cementů a výplní zubních kavit. Jedná se o vysoce kvalitní složku, která snižuje riziko zánětů v dutině ústní.
  • Po stovky let bylo hašené vápno v domácnostech využíváno různými způsoby. Materiál se dříve používal především pro bělení stěn a stropů v domech, zemljankách, sklepech nebo hospodářských budovách (jako jsou stodoly, stáje apod.). Vápno způsobilo, že dřevěné konstrukční prvky déle odolávaly hmyzu a plísním. Jeho jasná barva navíc rozzáří interiéry a dodá jim elegantní vzhled.

Bezpečnost a ekologie

Navzdory své běžné dostupnosti je důležité s hydroxidem vápenatým zacházet obezřetně. Je to korozivní látka, která může při kontaktu s pokožkou a sliznicemi vyvolat silné podráždění nebo popáleniny. Jako každá silná báze, mrtvé vápno dráždí lidské tělo. Vdechování jeho par způsobuje dýchací potíže. Ca(OH)₂ poškozuje kůži a oči. Z ekologického hlediska je calcium hydroxide relativně bezpečný, protože v prostředí zreaguje na stabilní formy jako je uhličitan vápenatý.

Přehled využití hydroxidu vápenatého
Oblast Příklady využití
Stavebnictví Přísada do omítek, malt, betonů, stavební chemie
Úprava vody Zvýšení pH, srážení kovů, čištění odpadních vod, odsíření spalin
Potravinářství Úprava kyselosti (E526), zpracování kukuřice, výroba cukru
Zemědělství Snížení kyselosti půdy, ochrana stromů
Zdravotnictví Přísada do zubních cementů a výplní
Domácnost Bělení stěn, ochrana dřevěných konstrukcí

Calcium hydroxide, česky hydroxid vápenatý či hašené vápno, je anorganická sloučenina s mnoha praktickými využitími. Je snadno vyrobitelný, cenově dostupný a ekologicky relativně přátelský. Od omítek přes čištění vody, úpravu půdy až po potravinářství - svou univerzálností zůstává nepostradatelnou součástí řady technologických i každodenních procesů.

Čtěte také: Požární vlastnosti OSB desek

Čtěte také: Požární vlastnosti laminované MDF

tags: #reakce #vapenneho #mleka #s #modrou #skalici

Oblíbené příspěvky: