氢氧化钙

氢氧化钙（传统上称为熟石灰）是一种无机化合物，化学式为Ca(OH)2。它是一种无色晶体或白色粉末，由生石灰（氧化钙）与水混合或熟化而得。它有许多名称，包括熟石灰、苛性石灰、建筑用石灰、熟石灰、钙和酸洗石灰。氢氧化钙用于许多应用，包括食品制备，其中它已被确定为E编号E526。石灰水，也称为石灰乳，是氢氧化钙饱和溶液的通用名称。

氢氧化钙难溶于水，其逆行溶解度从100°C时的0.66g/L增加到0°C时的1.89g/L。溶解度积Ksp在25°C为5.02×10-6时，它在水中的解离足够大，根据以下溶解反应，其溶液呈碱性：

Ca(OH)2→Ca2++2OH-

在环境温度下，氢氧化钙（硅酸盐）溶解在纯水中，产生一种pH值约为12.5的碱性溶液。氢氧化钙溶液会引起化学灼伤。由于与氢氧根阴离子OH的共离子效应，在高pH值下-，其溶解度急剧下降。这种行为与水泥浆有关。氢氧化钙的水溶液称为石灰水，是中等强度的碱，它与酸反应，可以腐蚀一些金属，如铝（两性氢氧化物在高pH条件下溶解），同时保护其他金属，如钢铁，免受腐蚀。它们的表面钝化。由于碳酸钙的形成，石灰水在二氧化碳存在下变成乳白色，这个过程称为碳酸化：

Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O

当加热到512°C时，与氢氧化钙平衡的水的分压达到101kPa（常压），将氢氧化钙分解为氧化钙和水：

Ca(OH)2→CaO+H2O

根据Hopkins和Wulff(1965)，自MarcellinBerthelot(1875)和JuliusThomsen(1883)的著作（参见Thomsen-Berthelot原理）以来，已知氢氧化钙溶解度随温度降低，当离子在水溶液中的存在仍然受到质疑时。此后，许多作者、ao、Miller和Witt(1929)或Johnston和Grove(1931)对其进行了详细研究，并对其进行了多次改进（例如，Greenberg和Copeland(1960)；霍普金斯和伍尔夫(1965)；塞瓦尔德和塞弗里德(1991)；Duchesne和Reardon(1995))。

这种相当罕见的行为的原因是氢氧化钙在水中的溶解是一个放热过程。因此，根据勒夏特列原理，降低温度有利于消除溶解过程中释放的热量，增加Ca(OH)2的溶解平衡常数，从而增加其在低温下的溶解度。溶解度的这种违反直觉的温度依赖性被称为“逆行”或“逆”溶解度。硫酸钙的可变水合相（石膏、巴桑石和硬石膏)也由于相同的原因表现出逆行溶解度，因为它们的溶解反应是放热的。

氢氧化钙的一个重要应用是作为絮凝剂，用于水和污水处理。它形成蓬松的带电固体，有助于从水中去除较小的颗粒，从而产生更透明的产品。这种应用得益于氢氧化钙的低成本和低毒性。它还用于淡水处理以提高水的pH值，这样在基水呈酸性时管道就不会腐蚀，因为它是自我调节的，不会使pH值升高太多。

它还用于制备氨气(NH3)，使用以下反应：

Ca(OH)2+2NH4Cl→2NH3+CaCl2+2H2O

另一个大的应用是在造纸工业中，它是生产氢氧化钠反应的中间体。这种转化是用于制造纸浆的牛皮纸工艺中苛化步骤的一部分。在苛化操作中，将烧过的石灰添加到绿液中，绿液是一种主要由碳酸钠和硫酸钠通过溶解熔炼产生的溶液，熔炼是这些化学物质从回收炉中的熔融形式。

熟石灰因其低毒和基本性质温和，广泛用于食品工业：

• 在制糖工业中澄清甘蔗或甜菜的原汁
• 处理酒精饮料和软饮料的水
• 泡菜黄瓜等食物
• 制作中国皮蛋
• 在玉米制备中：去除玉米粒的纤维素外壳
• 在食品和制药用盐的生产中清除钙和镁的碳酸盐
• 用于强化（钙补充剂）果汁饮料，例如橙汁和婴儿配方奶粉
• 作为助消化剂（称为Choona，在印度用于paan，槟榔、氢氧化钙和各种槟榔叶包裹的种子的混合物）
• 在制作木瓜时代替小苏打
• 在从受控气氛中去除二氧化碳的过程中产生储存室
• 在蘑菇生长基质的制备中

在西班牙语中，氢氧化钙被称为cal。用cal烹制的玉米（在nixtamalization的过程中）变成玉米粥（nixtamal），这显着提高了烟酸（维生素B3）的生物利用度，也被认为更美味且更容易消化。

在咀嚼古柯叶时，通常会同时咀嚼氢氧化钙，以保持生物碱兴奋剂在化学上可被身体吸收。同样，美洲原住民传统上用从烧焦的软体动物壳中提取的氢氧化钙咀嚼烟叶以增强效果。它也被一些美洲原住民部落用作yopo的成分，这是一种由一些Anadenanthera物种的豆制成的迷幻鼻烟。

它用于制造naswar（也称为nass或niswar），这是一种由新鲜烟叶、氢氧化钙（chuna或很快）和木灰制成的浸渍烟草。它在帕坦侨民、阿富汗、巴基斯坦、印度和孟加拉国的消费量xxx。在阿富汗、巴基斯坦和印度，村民们还使用氢氧化钙粉刷他们的泥屋。