O óxido de cálcio (CaO), também conhecido como cal viva, é um composto químico amplamente utilizado na indústria devido às suas propriedades físicas e químicas únicas. Sua estrutura molecular é composta por um átomo de cálcio ligado a um átomo de oxigênio, formando uma ligação iônica muito forte. O óxido de cálcio é um sólido branco e inodoro, altamente reativo com a água, podendo causar queimaduras químicas. Suas principais aplicações incluem a produção de cimento, cal hidratada, na agricultura como corretivo de solo e na indústria de papel e celulose. Além disso, o óxido de cálcio também é utilizado na produção de vidro, na purificação de água e no tratamento de resíduos industriais.
Para que serve o óxido de cálcio?
O óxido de cálcio, também conhecido como cal viva, é um composto químico de fórmula CaO. Sua estrutura é formada por íons de cálcio e oxigênio, sendo um sólido branco e cristalino à temperatura ambiente.
Uma de suas principais propriedades é sua alta reatividade com a água, o que resulta na liberação de calor e na formação de hidróxido de cálcio. Essa característica torna o óxido de cálcio útil em diversas aplicações, tais como na agricultura, na construção civil e na indústria química.
Na agricultura, o óxido de cálcio é utilizado para corrigir a acidez do solo, aumentar o pH e fornecer cálcio às plantas. Na construção civil, é empregado na produção de argamassas e cimentos. Já na indústria química, é utilizado na fabricação de produtos como vidros, papel e plásticos.
Além disso, o óxido de cálcio também é empregado na indústria alimentícia, como agente firmador de alimentos e na produção de alguns tipos de queijos. Sua versatilidade e propriedades químicas fazem dele um composto muito importante em diversos setores da economia.
Em resumo, o óxido de cálcio é um composto químico essencial em diversas aplicações, graças à sua alta reatividade e propriedades únicas. Seu uso é fundamental em processos que vão desde a agricultura até a indústria alimentícia, contribuindo para o desenvolvimento de diferentes segmentos da sociedade.
Características e propriedades do óxido: o que você precisa saber sobre esse composto.
O óxido de cálcio (CaO) é um composto químico inorgânico amplamente utilizado em diversas aplicações industriais. Ele é conhecido por suas características e propriedades únicas que o tornam essencial em vários processos. Vamos explorar mais sobre a estrutura, propriedades e usos desse composto.
O óxido de cálcio é um sólido branco e cristalino, com uma estrutura molecular simples. Ele é formado pela combinação do cálcio com o oxigênio, sendo altamente reativo devido à sua natureza iônica. Sua fórmula química CaO indica que ele é composto por um átomo de cálcio e um átomo de oxigênio.
Uma das propriedades mais importantes do óxido de cálcio é a sua capacidade de reagir com a água, produzindo hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) em um processo exotérmico. Essa reação é conhecida como hidratação e é amplamente utilizada na produção de cal hidratada, que é utilizada na construção civil, agricultura e tratamento de água.
Além disso, o óxido de cálcio é um agente dessecante eficaz, capaz de absorver a umidade do ar e de substâncias. Ele também é utilizado na produção de cimento, na indústria siderúrgica, na fabricação de vidro e em processos de purificação de metais.
Em resumo, o óxido de cálcio é um composto versátil e essencial em diversas áreas industriais devido às suas propriedades únicas e capacidade de reação. Sua estrutura simples e reatividade o tornam um componente fundamental em processos de produção e tratamento de materiais.
Descubra qual é o tipo de óxido presente no CaO.
O óxido de cálcio (CaO) é um composto químico inorgânico sólido, branco e alcalino. Sua estrutura é composta por íons de cálcio e oxigênio, ligados por ligações iônicas fortes. O CaO é classificado como um óxido básico, pois reage com água para formar uma solução alcalina de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2).
As propriedades do óxido de cálcio incluem alta reatividade química, baixa solubilidade em água e alta temperatura de fusão. É amplamente utilizado na indústria, principalmente na produção de cimento, na agricultura como corretivo de solo e na fabricação de produtos químicos.
Em resumo, o CaO é um óxido básico que desempenha um papel fundamental em várias aplicações industriais e agrícolas devido às suas propriedades químicas únicas.
Onde encontrar o óxido de cálcio?
O óxido de cálcio, também conhecido como cal viva, pode ser encontrado em diversos locais, sendo um dos principais a indústria da construção civil. Ele é amplamente utilizado na produção de argamassas e concretos, devido às suas propriedades químicas que permitem a rápida hidratação e endurecimento dos materiais. Além disso, o óxido de cálcio é encontrado em processos de tratamento de água e na fabricação de produtos químicos.
Óxido de cálcio (CaO): estrutura, propriedades e usos
O óxido de cálcio (CaO) é um composto inorgânico contendo cálcio e de oxigénio em formas iónicas (não para ser confundida com peróxido de cálcio CaO 2 ). Em todo o mundo, é conhecida como cal, uma palavra que designa qualquer composto inorgânico que contenha carbonatos de cálcio, óxidos e hidróxidos, além de outros metais, como silício, alumínio e ferro.
Esse óxido (ou cal) também é referido coloquialmente como cal rápida ou cal reduzida, dependendo de ser ou não hidratado. A cal é o óxido de cálcio, enquanto a cal é o hidróxido. Por sua vez, o calcário (pedra de cal ou limão endurecido) é na verdade uma rocha sedimentar composta principalmente de carbonato de cálcio (CaCO 3 ).
É uma das maiores fontes naturais de cálcio e constitui a matéria-prima para a produção de óxido de cálcio. Como é produzido esse óxido? Os carbonatos são suscetíveis à decomposição térmica; Ao aquecer carbonatos de cálcio a temperaturas superiores a 825 ° C, eles levam à formação de cal e dióxido de carbono.
A declaração acima pode ser descrita da seguinte forma: CaCO 3 (s) → CaO (s) + CO 2 (g). Como a crosta terrestre é rica em calcário e calcita, e as conchas do mar (matérias-primas para a produção de óxido de cálcio) são abundantes nos oceanos e praias, o óxido de cálcio é um reagente relativamente barato.
Formula
A fórmula química do óxido de cálcio CaO é, em que o ião de cálcio é como ácido (aceitador de electrões) Ca 2+ , e oxigénio como o ião (doador de electrões) de base O 2- .
Por que o cálcio tem uma carga de +2? Porque o cálcio pertence ao grupo 2 da tabela periódica (Sr. Becambara) e possui apenas dois elétrons de valência disponíveis para a formação de ligações, o que produz o átomo de oxigênio.
Estrutura
A estrutura cristalina (sal tipo gema) do óxido de cálcio é representada na imagem acima. As esferas vermelhas volumosas correspondem aos íons Ca 2+ e as esferas brancas aos íons O 2 .
Neste arranjo cada cristalino cúbico de iões Ca 2+ é rodeada por seis ó iões 2- , fechada nas lacunas deixadas octaédricos entre eles grandes iões.
Essa estrutura expressa ao máximo o caráter iônico desse óxido, embora a diferença notável nos raios (a esfera vermelha seja maior que a branca) lhe proporcione uma energia de rede cristalina mais fraca quando comparada ao MgO.
Propriedades
Fisicamente, é um sólido branco cristalino, inodoro e com fortes interações eletrostáticas, responsáveis por seus altos pontos de fusão (2572 ºC) e fervura (2850 ºC). Além disso, possui um peso molecular de 55.958 g / mol e a interessante propriedade de ser termoluminescente.
Isso significa que um pedaço de óxido de cálcio exposto a uma chama pode brilhar com uma intensa luz branca, conhecida em inglês sob o nome limelight ou em espanhol, luz de cálcio. Os íons Ca 2+ , em contato com o fogo, originam uma chama avermelhada, como pode ser visto na imagem a seguir.
Solubilidade
O CaO é um óxido básico que possui uma forte afinidade pela água, a ponto de absorver a umidade (é um sólido higroscópico), reagindo imediatamente para produzir cal opaca ou hidróxido de cálcio:
CaO (s) + H 2 O (l) => Ca (OH) 2 (s)
Essa reação é exotérmica (libera calor) devido à formação de um sólido com interações mais fortes e uma rede cristalina mais estável. No entanto, a reação é reversível se o Ca (OH) 2 for aquecido , desidratando-o e desligando a cal; então, o limão renasce.
A solução resultante é muito básica e se saturada com óxido de cálcio atingir um pH de 12,8.
Também é solúvel em glicerol e em soluções ácidas e açucaradas. Como um óxido básico, naturalmente tem interacções eficientes com óxido ácido (SiO 2 , Al 2 O 3 e Fe 2 O 3 , por exemplo) ser solúvel nas fases líquidas dos mesmos. Por outro lado, é insolúvel em álcoois e solventes orgânicos.
Usos
O CaO possui um grande número de usos industriais, bem como na síntese de acetileno (CH≡CH), na extração de fosfatos de águas residuais e na reação com dióxido de enxofre de resíduos gasosos.
Outros usos do óxido de cálcio são descritos abaixo:
Como argamassa
Se o óxido de cálcio se misturar com areia (SiO 2 ) e água, ele endurece com a areia e reage lentamente com a água para formar a cal desligada. Por sua vez, o CO 2 a partir do ar dissolve-se na água e reage com o sal de fora para formar carbonato de cálcio:
Ca (OH) 2 (s) + CO 2 (g) => CaCO 3 (s) + H 2 O (l)
O CaCO 3 é um composto mais forte e mais duro que o CaO, fazendo com que a argamassa (a mistura anterior) endureça e fixe os tijolos, blocos ou cerâmica entre eles ou a superfície desejada.
Na produção de óculos
A matéria-prima essencial para a produção de vidro são os óxidos de silício, que são misturados com cal, carbonato de sio (Na 2 CO 3 ) e outros aditivos, e, em seguida, ser submetido a aquecimento, o que resulta na forma de um sólido vítreo. Este sólido é subsequentemente aquecido e soprado em qualquer figura.
Na mineração
A cal desligada ocupa um volume maior que a cal, devido às interações das ligações de hidrogênio (OH-O). Esta propriedade é usada para quebrar as pedras por dentro.
Isso é obtido preenchendo-os com uma mistura compacta de cal e água, que é selada para concentrar seu calor e sua força expansiva na rocha.
Como agente de remoção de silicato
O CaO derrete com os silicatos para formar um líquido coalescente, que é então extraído da matéria-prima de um determinado produto.
Por exemplo, os minérios de ferro são a matéria-prima para a produção de ferro e aço metálicos. Esses minerais contêm silicatos, que são impurezas indesejáveis para o processo e são removidos pelo método descrito acima.
Nanopartículas de óxido de cálcio
O óxido de cálcio pode ser sintetizado como nanopartículas, variando as concentrações de nitrato de cálcio (Ca (NO 3 ) 2 ) e hidróxido de sódio (NaOH) em solução.
Essas partículas são esféricas, básicas (e sólidas em escala macro) e possuem muita área de superfície. Consequentemente, essas propriedades beneficiam os processos catalíticos. Quais? Atualmente, a pesquisa está respondendo a essa pergunta.
Essas nanopartículas têm sido usadas para sintetizar compostos orgânicos substituídos – como derivados de piridina – na formulação de novos fármacos para realizar transformações químicas como a fotossíntese artificial, para purificação da água de metais pesados e nocivos e como agentes fotocatalíticos
As nanopartículas podem ser sintetizadas em um suporte biológico, como mamão e folhas de chá verde, para lhes dar um uso como agente antibacteriano.
Referências
- scifun.org. (2018). Cal: óxido de cálcio . Retirado em 30 de março de 2018, de: scifun.org.
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