- संरचना
- क्रिस्टल और उसके आयन
- आकृति विज्ञान
- गुण
- भौतिक उपस्थिति
- अणु भार
- गलनांक
- घनत्व
- पीएच
- जल में घुलनशीलता
- क
- अपवर्तक सूचकांक
- स्थिरता
- प्राप्त
- अनुप्रयोग
- खाद्य प्रसंस्करण
- सीवेज कीटाणुनाशक
- कागज उद्योग
- गैस अवशोषक
- व्यक्तिगत देखभाल
- निर्माण
- जोखिम और दुष्प्रभाव
- संदर्भ
कैल्शियम हाइड्रोक्साइड एक अकार्बनिक यौगिक है जिसका रासायनिक सूत्र CA (OH) है 2 । यह एक सफेद पाउडर है जो हजारों वर्षों से उपयोग में है, इस दौरान इसने कई पारंपरिक नाम या उपनाम अर्जित किए हैं; उनमें से, हम स्लेक्ड, मृत, रासायनिक, हाइड्रेटेड या ठीक चूने का उल्लेख कर सकते हैं।
प्रकृति में यह पोर्टलैंडाइट नामक एक दुर्लभ खनिज में उपलब्ध है, उसी रंग का। इसके कारण, Ca (OH) 2 इस खनिज से सीधे प्राप्त नहीं होता है, लेकिन एक गर्मी उपचार से, इसके बाद जलयोजन, चूना पत्थर से। चूना, CaO, इस से प्राप्त किया जाता है, जिसे बाद में Ca (OH) 2 का उत्पादन करने के लिए बुझा या हाइड्रेटेड किया जाता है ।
कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड का एक ठोस नमूना। स्रोत: रासायनिक
सीए (ओएच) 2 पानी में एक अपेक्षाकृत कमजोर आधार है, क्योंकि यह मुश्किल से गर्म पानी में घुल सकता है; लेकिन ठंडे पानी में इसकी घुलनशीलता बढ़ जाती है, क्योंकि इसका जलयोजन एक्ज़ोथिर्मिक है। हालांकि, इसकी मौलिकता को संभालने के दौरान इसके साथ सावधानी बरतने का एक कारण बना हुआ है, क्योंकि यह शरीर के किसी भी हिस्से को जला सकता है।
इसका उपयोग विभिन्न सामग्रियों या खाद्य पदार्थों के लिए पीएच नियामक के रूप में किया जाता है, साथ ही इसके द्रव्यमान के संबंध में कैल्शियम का एक अच्छा स्रोत है। मकई के आटे से बने खाद्य पदार्थों में, कागज उद्योग में, मल के कीटाणुशोधन में, डिपिलिटरी उत्पादों में, इसके अनुप्रयोग हैं।
हालांकि, इसका सबसे महत्वपूर्ण उपयोग एक निर्माण सामग्री के रूप में किया गया है, क्योंकि चूना हाइड्रेट्स जब प्लास्टर या मोर्टार में अन्य अवयवों के साथ मिलाया जाता है। इन कठोर मिश्रणों में, सीए (ओएच) 2 कैल्शियम कार्बोनेट से बनने वाले लोगों के साथ रेत के क्रिस्टल को मजबूत करने के लिए हवा से कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करता है।
वर्तमान में, अनुसंधान को अभी भी बेहतर निर्माण सामग्री के विकास के उद्देश्य से किया जा रहा है, जो कि उनकी रचना में सीधे नैनोकणों के रूप में सीए (ओएच) 2 है ।
संरचना
क्रिस्टल और उसके आयन
कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड के आयन। स्रोत: क्लाउडियो पिस्टिल्ली
ऊपरी छवि में हमारे पास आयन हैं जो कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड बनाते हैं। इसका बहुत सूत्र सीए (ओएच) 2 इंगित करता है कि प्रत्येक सीए 2+ केशन के लिए दो ओएच आयन हैं - जो विद्युत आकर्षण के माध्यम से इसके साथ बातचीत करते हैं। परिणाम यह है कि दोनों आयन एक हेक्सागोनल संरचना के साथ एक क्रिस्टल की स्थापना करते हैं।
सीए (ओएच) 2 के ऐसे हेक्सागोनल क्रिस्टल में आयन एक दूसरे के बहुत करीब होते हैं, जो एक बहुलक संरचना होने का आभास देता है; हालांकि कोई औपचारिक सीए-ओ सहसंयोजक बंधन नहीं है, फिर भी दोनों तत्वों के बीच वैद्युतीयऋणात्मकता में उल्लेखनीय अंतर दिया गया है।
कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड की संरचना
संरचना ओक्टाहेड्रा सीएओ 6 उत्पन्न करती है, अर्थात सीए 2+ छह OH - (Ca 2+ -OH -) के साथ परस्पर क्रिया करती है ।
इन ऑक्टाहेड्रा की एक श्रृंखला क्रिस्टल की एक परत बनाती है, जो हाइड्रोजन बांड के माध्यम से एक दूसरे के साथ बातचीत कर सकती है जो उन्हें इंटरमॉलीक्यूलर रूप से एकजुट रखती है; हालाँकि, यह इंटरैक्शन 580 ° C के तापमान पर गायब हो जाता है, जब Ca (OH) 2 को CaO में निर्जलित किया जाता है।
उच्च दबाव पक्ष पर, इस संबंध में अधिक जानकारी नहीं है, हालांकि अध्ययनों से पता चला है कि 6 GPa के दबाव में हेक्सागोनल क्रिस्टल हेक्सागोनल से मोनोक्लिनिक चरण में संक्रमण से गुजरता है; और इसके साथ, CaO 6 ओक्टाहेड्रा और उनकी परतों का विरूपण ।
आकृति विज्ञान
सीए (ओएच) 2 क्रिस्टल हेक्सागोनल हैं, लेकिन यह उनके लिए किसी भी आकृति विज्ञान को अपनाने के लिए एक बाधा नहीं है। इनमें से कुछ संरचनाएं (जैसे कि किस्में, गुच्छे या चट्टानें) दूसरों की तुलना में अधिक छिद्रपूर्ण, मजबूत या सपाट होती हैं, जो सीधे उनके अंतिम अनुप्रयोगों को प्रभावित करती हैं।
इस प्रकार, खनिज पोर्टलैंडाइट से क्रिस्टल का उपयोग करने के लिए उन्हें संश्लेषित करने की तुलना में ऐसा नहीं है कि वे नैनोकणों से मिलकर होते हैं जहां कुछ कठोर मापदंडों का पालन किया जाता है; जैसे कि जलयोजन की डिग्री, CaO की सांद्रता, और समय क्रिस्टल बढ़ने की अनुमति देता है।
गुण
भौतिक उपस्थिति
कड़वा स्वाद के साथ सफेद, बिना गंध, पाउडर ठोस।
अणु भार
74.093 ग्राम / मोल
गलनांक
580 डिग्री सेल्सियस इस तापमान पर यह पानी छोड़ने का विरोध करता है, इसलिए यह कभी भी वाष्पीकरण तक नहीं पहुंचता है:
सीए (ओएच) 2 => सीएओ + एच 2 ओ
घनत्व
2,211 ग्राम / सेमी 3
पीएच
एक संतृप्त जलीय घोल में 25 ° C पर 12.4 का pH होता है।
जल में घुलनशीलता
पानी में Ca (OH) 2 की घुलनशीलता तापमान में वृद्धि के साथ घट जाती है। उदाहरण के लिए, 0 डिग्री सेल्सियस पर इसकी घुलनशीलता 1.89 ग्राम / एल है; जबकि 20 1.C और 100ºC पर, ये क्रमशः 1.73 g / L और 0.66 g / L हैं।
यह एक थर्मोडायनामिक तथ्य को इंगित करता है: सीए (ओएच) 2 का जलयोजन एक्ज़ोथिर्मिक है, इसलिए ले चेटेलियर सिद्धांत का पालन करते हुए समीकरण होगा:
सीए (ओएच) 2 <=> सीए 2+ + 2OH - + क्यू
जहां क्यू गर्मी जारी की है। पानी जितना अधिक गर्म होगा, उतना ही संतुलन बाईं ओर होगा; यही कारण है कि कम सीए (ओएच) 2 भंग हो जाएगा । यह इस कारण से है कि ठंडे पानी में यह उबलते पानी की तुलना में बहुत अधिक घुल जाता है।
दूसरी ओर, ने कहा कि अगर ओएच - आयनों के बेअसर होने और दाईं ओर पिछले संतुलन के विस्थापन के कारण पीएच अम्लीय हो जाता है, तो घुलनशीलता बढ़ जाती है । तटस्थ पानी की तुलना में इस प्रक्रिया के दौरान और भी अधिक गर्मी निकलती है। अम्लीय जलीय घोलों के अलावा, Ca (OH) 2 भी ग्लिसरॉल में घुलनशील है।
क
5.5 · 10 -6 । यह मान छोटा माना जाता है और पानी में सीए (ओएच) 2 की कम घुलनशीलता (ऊपर के समान संतुलन) के अनुरूप है ।
अपवर्तक सूचकांक
1,574
स्थिरता
Ca (OH) 2 तब तक स्थिर रहता है जब तक यह CO 2 से हवा के संपर्क में नहीं आता है, क्योंकि यह इसे अवशोषित करता है और कैल्शियम कार्बोनेट, CaCO 3 बनाता है । इसलिए, यह सीए (OH) 2 -काओ 3 क्रिस्टल के एक ठोस मिश्रण में अशुद्ध होने लगता है, जहां सीओ 3 हैं 2- ओएच के साथ प्रतिस्पर्धा करने वाले आयन - सीए 2+ के साथ बातचीत करने के लिए:
सीए (ओएच) 2 + सीओ 2 => सीएसीओ 3 + एच 2 ओ
वास्तव में, यही कारण है कि सीएसीओ 3 कणों के निलंबन के रूप में सीए (ओएच) 2 समाधान दूधिया हो जाते हैं ।
प्राप्त
सीए (ओएच) 2 को पानी की दो से तीन गुना अधिक मात्रा के साथ, चूने, सीएओ द्वारा व्यावसायिक रूप से प्राप्त किया जाता है:
काओ + एच 2 ओ => सीए (ओएच) 2
हालाँकि, Ca (OH) 2 का कार्बोनाइजेशन इस प्रक्रिया में हो सकता है, जैसा कि ऊपर बताया गया है।
इसे प्राप्त करने के अन्य तरीकों में घुलनशील कैल्शियम लवणों का उपयोग करना शामिल है, जैसे CaCl 2 या Ca (NO 3) 2, और उन्हें NaOH से युक्त करना, ताकि Ca (OH) 2 अवक्षेपित हों । पानी की मात्रा, तापमान, पीएच, विलायक, कार्बनीकरण की डिग्री, परिपक्वता समय, आदि जैसे मापदंडों को नियंत्रित करके, विभिन्न आकृति विज्ञान वाले नैनोकणों को संश्लेषित किया जा सकता है।
यह प्राकृतिक और नवीकरणीय कच्चे माल का चयन करके भी तैयार किया जा सकता है, या किसी उद्योग से निकलने वाला कचरा, कैल्शियम से भरपूर होता है, जिसे गर्म करने पर और इसकी राख में चूना होता है; और यहाँ से, फिर से, Ca (OH) 2 चूना पत्थर को नष्ट करने की आवश्यकता के बिना इन राख को हाइड करके तैयार किया जा सकता है, CaCO 3 ।
उदाहरण के लिए, एगवे बगास का उपयोग इस उद्देश्य के लिए किया गया है, जो टकीला उद्योगों से अपशिष्ट को अतिरिक्त मूल्य प्रदान करता है।
अनुप्रयोग
खाद्य प्रसंस्करण
अचार को कुरकुरा बनाने के लिए सबसे पहले कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड में भिगोया जाता है। स्रोत: पिक्साबे
कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड अपने कुछ तैयारी चरणों में कई खाद्य पदार्थों में मौजूद है। उदाहरण के लिए, अचार, जैसे कि gherkins, सिरका में पैक किए जाने पर उन्हें अधिक कुरकुरा बनाने के लिए उसी के एक जलीय घोल में डुबोए जाते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि इसकी सतह पर मौजूद प्रोटीन पर्यावरण से कैल्शियम को अवशोषित करते हैं।
आटे में बदलने से पहले मकई के दानों के साथ भी ऐसा ही होता है, क्योंकि यह उन्हें विटामिन बी 3 (नियासिन) छोड़ने में मदद करता है और उनके पीसने की सुविधा प्रदान करता है। यह जो कैल्शियम प्रदान करता है उसका उपयोग कुछ रसों में पोषण मूल्य जोड़ने के लिए भी किया जाता है।
सीए (ओएच) 2 भी कुछ ब्रेड व्यंजनों में बेकिंग पाउडर के लिए स्थानापन्न कर सकते हैं, और गन्ना और बीट्स से प्राप्त शर्करा समाधानों को स्पष्ट कर सकते हैं।
सीवेज कीटाणुनाशक
सीए (ओएच) 2 की स्पष्ट कार्रवाई इस तथ्य के कारण है कि यह एक flocculating एजेंट के रूप में कार्य करता है; अर्थात्, यह निलंबित कणों के आकार को बढ़ाता है जब तक कि वे फ़्लॉक्स नहीं बनाते हैं, जो बाद में व्यवस्थित होते हैं या फ़िल्टर किए जा सकते हैं।
इस संपत्ति का उपयोग सीवेज कीटाणुरहित करने के लिए किया गया है, जो दर्शकों को देखने (और सूंघने) के लिए अपने अप्रिय कोलाइड को अस्थिर करता है।
कागज उद्योग
सीए (OH) 2 का उपयोग क्राफ्ट प्रक्रिया में किया जाता है ताकि लकड़ी के उपचार के लिए उपयोग किए जाने वाले NaOH को फिर से बनाया जा सके।
गैस अवशोषक
CO 2 (OH) 2 का उपयोग CO 2 को बंद स्थानों से या ऐसे वातावरण में निकालने के लिए किया जाता है जहां इसकी उपस्थिति प्रतिसंबंधी होती है।
व्यक्तिगत देखभाल
सीए (ओएच) 2 टेसिटिल रूप से डिपिलिटरी क्रीम के लिए तैयार किया गया है, क्योंकि इसकी मूलता बालों के केराटिन को कमजोर करने में मदद करती है, और इस प्रकार, उन्हें निकालना आसान है।
निर्माण
कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड मिस्र के पिरामिड जैसे पुराने निर्माण स्थलों की संरचनाओं का हिस्सा है। स्रोत: Pexels
मिस्र के वास्तुशिल्प जैसे कि पिरामिड के निर्माण में इस्तेमाल किए गए प्लास्टर और मोर्टार के द्रव्यमान को एकीकृत करते हुए सीए (ओएच) 2 समय से मौजूद है; इमारतों, मकबरों, दीवारों, सीढ़ियों, फर्श, समर्थन और यहां तक कि दंत सीमेंट के पुनर्निर्माण के लिए भी।
इसकी दृढ़ कार्रवाई इस तथ्य के कारण है कि जब सीओ 2 "साँस लेना" है, तो सीएसीओ 3 के परिणामस्वरूप क्रिस्टल रेत और ऐसे मिश्रण के अन्य घटकों को बेहतर डिग्री तक एकीकृत करते हैं।
जोखिम और दुष्प्रभाव
Ca (OH) 2 अन्य हाइड्रॉक्साइड्स की तुलना में एक मजबूत बुनियादी ठोस नहीं है, हालांकि यह Mg (OH) 2 से अधिक है । फिर भी, प्रतिक्रियाशील या ज्वलनशील नहीं होने के बावजूद, इसकी मूलता अभी भी आक्रामक है जो मामूली जलने का कारण है।
इसलिए, इसे सम्मान के साथ नियंत्रित किया जाना चाहिए, क्योंकि यह आंखों, जीभ और फेफड़ों को परेशान करने में सक्षम है, साथ ही साथ अन्य बीमारियों को ट्रिगर करता है जैसे: दृष्टि की हानि, रक्त के गंभीर क्षारीकरण, त्वचा पर चकत्ते, उल्टी और गले में खराश। ।
संदर्भ
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