氢氧化钙(化学式Ca(OH)₂),俗称熟石灰、消石灰,是一种常见的碱,其与二氧化碳(CO₂)的反应是典型的酸碱反应,应用广泛且现象明显,是初中化学核心反应之一。
该反应的化学方程式为:Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O。反应直观的现象是,澄清的氢氧化钙溶液(石灰水)会逐渐变浑浊,这是因为反应生成的碳酸钙(CaCO₃)是不溶于水的白色沉淀,大量沉淀悬浮在溶液中,使溶液失去澄清度。
若持续通入过量二氧化碳,浑浊的溶液会重新变澄清,这是因为碳酸钙会进一步与二氧化碳、水反应,生成可溶于水的碳酸氢钙(Ca(HCO₃)₂)。该反应可逆,加热碳酸氢钙溶液,又会分解生成碳酸钙沉淀,恢复浑浊状态。
氢氧化钙与二氧化碳的反应在生活和工业中应用广泛,比如实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳;建筑领域,熟石灰与二氧化碳反应生成坚硬的碳酸钙,使墙体更加坚固;同时,也可利用该反应吸收工业废气中的二氧化碳,实现初步环保处理。