澄清石灰水

澄清石灰水

澄清石灰水(讀音見基本信息欄),即為氫氧化鈣(俗名熟石灰)的澄清水溶液,呈鹼性。澄清石灰水是常見的化學試劑之一,常用來檢驗二氧化碳、二氧化硫等(生成對應的鈣鹽沉澱)。

基本信息

物質辨析

澄清石灰水
CaO(氧化鈣,也就是 生石灰)溶於水後生成的Ca(OH)2 溶解度非常小,所以我們常看到的石灰水都是
澄清石灰水澄清石灰水

混濁的,澄清是 過濾後的結果,而且由於澄清的石灰水作用主要就是檢驗反應產物,如果本身不澄清,即使生成沉澱也不能看到,所以書中提到石灰水一般都要加澄清二字。而且因為澄清石灰水中氫氧化鈣只是微溶,所以並不用於CO2的吸收。只是單純的檢驗。而且,澄清石灰水是混合物(一般情況下是指Ca(OH)2和水的混合物)。

讀音辨析

一說:澄(dèng)清石灰水。據《現代漢語詞典》,“澄(dèng)清”為動詞,意為“使雜質沉澱,液體變清。”
例如:這水太渾,澄清後才能用。如此,“澄清石灰水”便是一個動賓結構的詞組,表示對石灰水進行“澄(dèng)清”這樣一個操作。當然,動賓結構的詞組也可以作為名詞短語,比如“列印件”、“克隆羊”,如此,“澄清石灰水”也可以表示動作完成後的狀態,即“澄(dèng)清”後的石灰水。但是,這兩種意思在發音和字詞上完全一樣,難免引起混淆。
但是,實際上,化學上並不存在澄(dèng)清這一說法。化學上使雜質沉澱,液體變清的方法包括:離心、過濾、傾析等方法,所以所謂動賓短語作為名詞的說法是不成立的。因為作為化學領域的專有名詞(或者說詞組)而言,化學上從未有過“澄(dèng)清”這個概念。
二說:澄(chéng)清石灰水,也是很多老師和教輔書中的讀音。此時,澄(chéng)清為形容詞,意為清澈,整個詞組為偏正結構,即清澈的石灰水,用以與實際生活中較常見的石灰水(即渾濁的石灰水)區別,好比我們會用“純淨水”來表示和生活中較常見的水(自來水、雨水、泉水等)的區別。另外,“澄(chéng)清石灰水”作為偏正結構的詞組,相對不會引起歧義,而且很好地描述了指稱對象的狀態,並且它適用於任何製備方法得到的清澈石灰水,而不至於產生矛盾,因而該命名更具簡單性和準確性。
1、根據本詞條定義可知,澄清石灰水即為Ca(OH)2的澄(chéng)清溶液(即要求溶液清澈,因為這裡“澄清”是與澄清石灰水變“渾濁”所對應的,見詞條下文,“用途”部分,所以這裡要求的“澄清”只能是形容詞),即對澄清石灰水的定義只要求溶液澄(chéng)清(而並不要求溶液飽和)。
2、化學上只有配置飽和溶液時才嚴格要求加入過量溶質直至不能再溶解為止(見飽和溶液),此時(過濾之前)整體溶液是渾濁的,存在不溶物(過量的溶質),此時才有進行“澄(dèng)清(使雜質沉澱,液體變清)”這一過程。
3、澄(dèng)清系指使雜質沉澱,液體變清,如果配置好的溶液溶解完全之後就不存在不溶性物質(清澈的),就無所謂“澄(dèng)清”這一過程。
4、氫氧化鈣溶解度為0.185g/100cm(出自氫氧化鈣),並不是所謂的“特別小”(即使對於中學範疇),配置100mL飽和石灰水,飽和溶液也只是需要0.185g氫氧化鈣,即介於0.1g與0.2g之間,而中學所使用的托盤天平最小刻度為0.1g,可以知道如果只稱取0.1g氫氧化鈣來配置100mL不飽和溶液(但是溶液清澈,符合定義),其稱量量處於托盤天平的稱量範圍之內,即該稱量操作可以進行。
5、若使用中學範圍內的,最小分度值0.1g的托盤天平,稱取0.1g氫氧化鈣(假設托盤天平誤差極大,甚至稱量時過量了50%,那也至多0.15g,是小於0.185g的,可以被100mL蒸餾水完全溶解),溶於100mL蒸餾水(這個量並不太大,屬於可以進行的操作)中,溶解平衡後可以直接得到澄(chéng)清(清澈)的石灰水,根本不需要進行“澄(dèng)清”這一過程!也就是說,中學條件下完全可以直接配置出清澈即“澄(chéng)清”的石灰水,而根本不必進行“澄(dèng)清”這一過程,而且這也符合對於澄清石灰水的定義,即溶液清澈(而不是要求溶液飽和)。
6、綜上所述,可見某些“專家”所謂“動賓結構的詞組”而讀作“澄dèng”的所謂解釋是完全荒謬的。因為只要用托盤天平稱量0.1g純淨的氫氧化鈣(這個行為是完全可以做到的)並溶於100mL水中,即可直接得到清澈(澄清)的石灰水,而不必進行“澄(dèng)清”這一操作,“澄(dèng)清”這一動作既然是非必要的,那么所謂的“表示動作完成後呈現的狀態”或者用這個非必要性的動作來進行定義或者命名的說辭自然不攻自破了,因為無論定義還是實際操作過程中“澄(dèng)清”這一過程都不是必要的,只要求得到的石灰水是“清澈”(“專家”自己所給出的釋義也是“清澈的石灰水”,引用自華中師範大學(微博)語言學系吳振國主任的解釋)。此外,澄清本身即可作形容詞用,用形容詞來修飾名詞這也是合乎邏輯的。
因此,澄清石灰水讀作(chéngqīngshíhuīshuǐ)。

用途

澄清石灰水澄清石灰水
主要用於檢驗產物,一般用於檢驗 二氧化碳。另外二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁。
檢驗二氧化碳的原理
二氧化碳通入澄清石灰水變混濁,是因為二氧化碳和石灰水反應生成碳酸鈣沉澱:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
如果繼續通入二氧化碳,混濁的石灰水又會變得清澈,這是因為通入的過量的二氧化碳與碳酸鈣和水反應生成了可溶的 碳酸氫鈣
CaCO3+CO2+H2O= Ca(HCO3)2
米涼蝦中加入清石灰水, 作用主要是使米漿凝結爽滑, 增加米涼蝦的自然清香清甜味, 促進味道的豐富, 改變食物的性質, 使之從酸性食物變為鹼性食物, 並且成為低熱量的健康食物。    除此之外, 石灰水還有消毒殺菌的作用, 作為一種安全環保的低成本的食品添加劑, 目前還沒有替代品。  石灰水還廣泛運用於實驗室中。
可以檢測CO2(二氧化碳)。把無色無味氣體通入澄清的石灰水中。如果溶液變渾濁。則表明該氣體含CO2,反應為:  Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓(白色)+H2O  二氧化碳浸入水中,生成了碳酸氫根離子,碳酸氫根離子少量的分解為碳酸根離子和氫離子,碳酸根離子與鈣離子,結合生成了碳酸鈣,碳酸鈣是 固體,於是石灰水變渾濁。而繼續通入二氧化碳,則又會發現石灰水又變得澄清。反應為:  CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2  盛石灰水的試劑瓶敞口放置一段時間後,其表面會出現一層白色物質,它可能是石灰水與二氧化碳反應後的生成物質。  Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O  Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2O

配製

配製分析

根據生石灰與水反應生成 氫氧化鈣,又因為氫氧化鈣微溶於水,把沒有溶解的氫氧化鈣除去,就可得到氫氧化鈣 溶液配製過程 配製的氫氧化鈣溶液的溶質是氫氧化鈣,所以要製取氫氧化鈣,已知藥品中含有生石灰和 蒸餾水,所以用生石灰和蒸餾水反應生成氫氧化鈣,又因為氫氧化鈣微溶於水,得到的是 懸濁液,所以需將沒溶解的氫氧化鈣除去,將不溶於液體的固體與液體分離的方法是過濾,通過過濾除去不溶於水的氫氧化鈣,就能得到氫氧化鈣溶液了,過濾時注意一貼二低三靠。

具體步驟

1.取下生石灰的瓶塞,用藥匙取少量的生石灰固體 燒杯中;
2.加水溶解,用玻璃棒攪拌;
3.用濾紙製作 過濾器,濾紙不要超過漏斗邊緣,將 濾紙貼緊漏斗內壁,玻璃棒緊貼三層濾紙處;
4.液體沿著玻璃棒流入過濾器內;
5.過濾器內液體不要超過濾紙邊緣;
6.過濾完畢,取下過濾器,將濾紙放入廢物缸;
7.清洗儀器,整理 實驗台

毒性防護

其粉塵或懸浮液滴對黏膜有刺激作用,能引起噴嚏和咳嗽,和鹼一樣能使脂肪乳化,從皮膚吸收水分、溶解蛋白質、刺激及腐蝕組織。吸入石灰粉塵可能引起肺炎。 最高容許濃度為5mg/m3。 吸入粉塵時,可吸入水蒸氣、可待因及猶奧寧,在胸廓處塗芥末膏;當落入眼內時,可用流水儘快沖洗,再用5%氯化銨溶液或0.01%CaNa2-EDTA溶液沖洗,然後將0.5%地卡因溶液滴入。工作時應注意保護呼吸器官,穿戴用防塵纖維制的工作服、手套、密閉防塵眼鏡,並塗含油脂的軟膏,以防止粉塵吸入。

原因探析

當把二氧化碳通入澄清石灰水時沒有變渾濁。 
資料閱讀:澄清石灰水長時間放置時與會空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈣和水;濃 鹽酸易揮發,能與澄清石灰水反應生成氯化鈣和水,而二氧化碳不能使氯化鈣溶液變渾濁;把二氧化碳不斷通入石灰水中時又會使生成的碳酸鈣轉化為可溶於水的碳酸氫鈣,碳酸氫鈣不穩定在加熱時又會分解生成碳酸鈣沉澱、二氧化碳氣體和水。
原因一:所取用的石灰水已變質。
原因二:所用鹽酸的濃度大,導致二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體。而氯化氫氣體可以先和石灰水反應,把氫氧化鈣反應完了。
原因三:生成的二氧化碳氣體擴散速率快,使生成的沉澱迅速轉化成了可溶於水的碳酸氫鈣。

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