TÍNH CHẤT HÓA HỌC, ĐIỀU CHẾ VÀ ỨNG DỤNG CÁC HỢP CHẤT CỦA KIM LOẠI KIỀM THỔ

I. Canxi hidroxit:   Ca(OH)₂ (còn gọi là vôi tôi)

 

1. Tính chất vật lí

 - Chất rắn màu trắng, ít tan trong nước.

 

2. Tính chất hóa học

 - Dung dịch Ca(OH)₂ là bazơ mạnh

      Ca(OH)2  →   Ca²⁺   +    2OH ^–

 

a. Làm thay đổi chất chỉ thị màu

 - Làm quỳ tím hóa xanh.

 - Làm dung dịch phenolphtalein hóa hồng.

 

b. Tác dụng với axit → muối và nước

Ví dụ: Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H2O

 

c. Tác dụng với oxit axit → muối và nước

 - Hiện tượng quan sát được: Có kết túa sau đó kết tủa tan.

 

 - Phương trình hóa học

  CO₂ + Ca(OH)₂  →  CaCO₃  +  H₂O     (1) 

  2 CO₂  + Ca(OH)₂ → Ca(HCO₃)₂           (2) 

 

* Lưu ý: Tùy theo tỉ lệ phản ứng có thể tạo thành các muối khác nhau: 

 Gọi nOH^-/ n CO₂ = T thì 

  + T < hoặc = 1 → muối  HCO₃^-
  + T > hoặc = 2 → CO₃^2- 

  + 1 < T <2  → 2 muối: ^HCO₃- và CO₃^2- 

 

d. Tác dụng với dung dịch muối

 Ca(OH)₂  + CuCl₂ →  Cu(OH)₂ + CaCl₂ 

 Ca(OH)₂ + Mg(HCO₃)₂ → CaCO₃ +  MgCO₃ + 2 H₂O

 

3. Ứng dụng của  Ca(OH)₂

 - Chế tạo vữa xây nhà. Khử chua đất trồng trọt. Chế tạo clorua vôi dùng để tẩy trắng và khử trùng.

 - Trong công nghiệp thuộc da để trung hòa lượng axít dư thừa.

 - Trong công nghiệp lọc dầu để sản xuất các phụ gia cho dầu thô (alkilsalicatic, sulphatic, fenatic).

- Trong công nghiệp hóa chất để sản xuất stearat canxi (C₁₇H₃₅COO)₂Ca

 

 - Trong công nghiệp thực phẩm dùng hóa chất xử lý nước thải (để sản xuất các loại đồ uống như rượu và đồ uống không cồn)

 

 - Để làm sạch nước biển khởi các cacbonat của canxi và magiê trong sản xuất muối dành cho thực phẩm và dược phẩm.

 

 - Để sản xuất các hỗn hợp khô cho nghề sơn và trang trí.

 

 - Trong sản xuất các hỗn hợp cho một số loại thuốc trừ dịch hại.

 

 - Trong sản xuất một loại thuốc gọi là “Polikar” để chống lại sự thối rữa (do nấm) của rau, quả trong khi lưu giữ.

        

II. Canxi cacbonat: CaCO₃

 

1. Tính chất vật lí 

 -  CaCO₃ là chất rắn màu trắng, không tan trong nước.

 

2. Tính chất hóa học

 

a. Phản ứng nhiệt phân (khoảng 1000⁰C):             

    CaCO₃ →  CaO + CO2

 

b. Tác dụng với axit 

     CaCO₃ + 2HCl   → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

 

c. Tác dụng với CO₂ và H₂O

     CaCO₃ + CO₂ + H₂O   → Ca(HCO₃)₂

 - Phản ứng này giải thích sự xâm thực của nước vào núi đá vôi. 

     Ca(HCO₃)₂ → CaCO₃ + CO₂ + H₂O

 - Phản ứng này giải thích sự tạo thành thạch nhũ trong hang động đá vôi.

 

3. Ứng dụng  

 

III. Canxi sunfat: CaSO₄ 

1. Trong tự nhiên, CaSO₄ tồn tại dưới dạng muối ngậm nước CaSO₄.2H₂O.

 -  Thạch cao sống: CaSO₄.2H₂O

 -  Thạch cao nung: CaSO₄.H2O

           CaSO₄.2H₂O  → $$ CaSO₄.H₂O +  H₂O 

 -  Thạch cao khan : CaSO₄

           CaSO₄.2H₂O  → $$ CaSO₄ +  2H₂O 

  

2. Ứng dụng

 - Thạch cao nung có thể kết hợp với nước tạo thành thạch cao sống và khi đông cứng thì dãn nở thể tích, do vậy thạch cao rất ăn khuôn. Thạch cao nung thường được đúc tượng, đúc các mẫu chi tiết tinh vi dùng trang trí nội thất, làm phấn viết bảng, bó bột khi gãy xương,...

 -  Thạch cao dùng sản xuất xi măng.

 

Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng