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[化驗(yàn)技術(shù)No1]生石灰中有效氧化鈣的測(cè)定

01
知識(shí)點(diǎn)

①生石灰

1、生石灰的定義
生石灰，又稱燒石灰，白色粉末，主要成分為氧化鈣，化學(xué)式：CaO 。通常制法為將主要成分為碳酸鈣的天然巖石，在高溫下煅燒，即可分解生成二氧化碳以及氧化鈣（即生石灰）。
2、石灰石、生石灰、熟石灰的區(qū)別
石灰石主要成分是碳酸鈣，加熱煅燒得到生石灰：CaCO3 = CaO + CO2↑
生石灰主要成分是氧化鈣，溶于水得到熟石灰：CaO + H2O = Ca(OH)2
熟石灰主要成分是氫氧化鈣，和CO2反應(yīng)生成碳酸鈣：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O
因此，這三者之間是可以進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化的，也就是說生石灰加水會(huì)得到熟石灰，熟石灰通入二氧化碳會(huì)得到石灰石，而石灰石在高溫的狀態(tài)下又會(huì)分解成為生石灰。
②有效氧化鈣
1、有效氧化鈣的定義
石灰中的有效氧化鈣，簡(jiǎn)稱“有效鈣”，是指能迅速水解形成氫氧化鈣的、具有活性的那部分氧化鈣。由于煅燒溫度的原因，有的氧化鈣遇水后并不能迅速發(fā)生水解反應(yīng)，仍然以游離的氧化鈣形態(tài)存在，這種游離在水中的氧化鈣又稱為過燒氧化鈣；此外，石灰中一般還含有少量的硅酸鈣、鋁酸鈣、鐵酸鈣等鈣的化合物，他們都屬于非活性的鈣鹽，因此都不屬于有效鈣。
石灰中有效氧化鈣及其它鈣是指游離狀態(tài)的氧化鈣，它不包括石灰中的碳酸鈣、硅酸鈣及其它鈣。石灰的優(yōu)劣品質(zhì)依有效氧化鈣含量而定，優(yōu)質(zhì)石灰氧化鈣含量應(yīng)達(dá)到95%，而低質(zhì)的僅為50%以下，工業(yè)用的應(yīng)達(dá)到60% 。
2、石灰中氧化鈣和有效氧化鈣的區(qū)別
（1）氧化鈣含量值是生石灰混合物中氧化鈣的含量；有效鈣含量則是其中鈣元素的含量。
（2）有效氧化鈣大于等于氧化鈣含量，氧化鈣含量是生石灰的綜合分析，里面包括雜質(zhì)和生燒，把雜質(zhì)和生燒去掉就是有效氧化鈣含量。
3、有效氧化鈣的檢測(cè)方法
（1）蔗糖法
氧化鈣在水中的溶解度很小，20℃時(shí)溶解度為1.29g/100g水，加入蔗糖就可使之成溶解度大的蔗糖鈣，再用酸滴定蔗糖鈣中的氧化鈣的含量，反應(yīng)如下：
C12H22O11＋CaO＋2H2O─→C12H12O11?CaO?2H2O
C12H22O11?CaO?2H2O＋2HCl→C11H22O11＋CaCl2＋3H2O
（2）酸量法
有效氧化鈣溶于水后生成氫氧化鈣，可用酸滴定氫氧化鈣，從而測(cè)出有效氧化鈣的量。反應(yīng)如下：
CaO＋H2O─→Ca（OH）2
Ca（OH）2＋2HCl─→CaCl2＋2H2O
02
檢測(cè)技術(shù)
①方法依據(jù)
YS/T 468-2018《有色金屬選礦用生石灰》
②方法原理
石灰經(jīng)乳化后，生成Ca(OH)2乳狀沉淀，以酚酞為指示劑，用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定至終點(diǎn) 。
Ca(OH)2+2HCl= CaCl2+2H2O

③操作流程圖

④操作注意事項(xiàng)

（1）測(cè)定時(shí)，不應(yīng)使氧化鈣生成碳酸鈣，所以要用新煮沸過而盡量除去二氧化碳的蒸餾水，以免氧化鈣溶于水后生成的氫氧化鈣進(jìn)一步與二氧化碳作用生成碳酸鈣，使消耗的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液量偏低。
（2）因蔗糖只與氧化鈣作用，而不與碳酸鈣作用，所以稱量試樣要迅速，否則氧化鈣會(huì)吸收空氣中的二氧化碳變成碳酸鈣，導(dǎo)致結(jié)果偏低。

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