Calciumhydroxid oder Kalziumhydroxid (auch: gelöschter Kalk, Löschkalk, (Weiß)Kalkhydrat, Hydratkalk) ist das Hydroxid des Calciums.

Vorkommen

Calciumhydroxid kommt in der Natur auch als Mineral Portlandit vor.

Gewinnung und Darstellung

Calciumhydroxid entsteht unter starker Wärmeentwicklung (exotherme Reaktion) beim Versetzen von Calciumoxid mit Wasser. Diesen Vorgang nennt man auch Kalklöschen. Die Wärmeentwicklung ist so stark, dass das Wasser zum Teil auch verdampft (umgangssprachlich als „Rauchen“ bezeichnet).

${\displaystyle \mathrm {CaO+\ H_{2}O\longrightarrow \ Ca(OH)_{2}} }$

Einen Überblick über die Umwandlungsprozesse zwischen verschiedenen Calciumverbindungen (technischer Kalkkreislauf) gibt folgendes Schaubild:

Weiterhin ist die Darstellung durch Reaktion von wässrigen Calciumsalzlösungen mit Alkalilaugen möglich (zum Beispiel Calciumnitrat mit Kaliumhydroxid).

${\displaystyle \mathrm {Ca(NO_{3})_{2}\cdot 4H_{2}O+2\ KOH\longrightarrow \ Ca(OH)_{2}+2\ KNO_{3}+4\ H_{2}O} }$

Calciumhydrid oder Calcium selbst reagiert mit Wasser heftig unter Bildung von Calciumhydroxid und Wasserstoff.

${\displaystyle \mathrm {CaH_{2}+2\ H_{2}O\longrightarrow \ Ca(OH)_{2}+2\ H_{2}} }$

Eigenschaften

Calciumhydroxid ist ein farbloses Pulver, das sich nur wenig in Wasser löst. Die Löslichkeit ist temperaturabhängig und sinkt bei steigender Temperatur: 1860 mg/l bei 0 °C; 1650 mg/l bei 20 °C und 770 mg/l bei 100 °C. Bei 580 °C zersetzt es sich, wobei Calciumoxid und Wasser entstehen. Calciumhydroxid besteht aus trigonalen Kristallen mit dem Polytyp 2H der Kristallstruktur vom Cadmiumiodid-Typ (Raumgruppe P3m1 (Raumgruppen-Nr. 164)Vorlage:Raumgruppe/164, a = 3,584, c = 4,896 Å).

Obwohl nur recht schwer löslich, reagiert Calciumhydroxid stark basisch: Der pH-Wert einer gesättigten Lösung liegt bei 11–12,6.

Verwendung

Historisches

Die exotherme Reaktion des Löschkalks galt von der Antike bis in die Frühe Neuzeit als eines der größten alltäglichen Rätsel und fand die unterschiedlichsten Erklärungen: Während der Kirchenvater Augustinus von Hippo (354–430) in seinem „Gottesstaat“ (21, 4) das Phänomen als eine Art Gottesbeweis ansieht, bemühten sich die Naturphilosophen das Phänomen nach ihren jeweiligen Vorstellungen zu deuten. Als prominente Beispiele sind zu nennen:

Sicherheitshinweise

Gelöschter Kalk (Calciumhydroxid) ist reizend, der Kontakt mit den Augen kann zu ernsten Augenschäden führen. Eine wässrige Lösung von gelöschtem Kalk ist alkalisch und schwach ätzend.

Einzelnachweise

1. ↑ Eintrag zu CALCIUM HYDROXIDE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 24. Februar 2020.
2. ↑ Eintrag zu E 526: Calcium hydroxide in der Europäischen Datenbank für Lebensmittelzusatzstoffe, abgerufen am 27. Juni 2020.
3. 1 2 3 4 5 Datenblatt Calciumhydroxid bei Merck, abgerufen am 4. April 2012.
4. 1 2 3 4 5 6 7 Eintrag zu Calciumhydroxid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 10. Januar 2017. (JavaScript erforderlich)
5. ↑ Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 1305-62-0 bzw. Calciumhydroxid), abgerufen am 2. November 2015.
6. 1 2 3 Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band II. Ferdinand Enke, Stuttgart 1978, ISBN 3-432-87813-3, S. 926.
7. ↑ Roland Pfestorf, Heinz Kadner: Chemie: Ein Lehrbuch für Fachhochschulen. ISBN 978-3-8171-1783-3, S. 368.
8. ↑ Taschenbuch Chemische Substanzen, 3. Auflage. Harri Deutsch, Frankfurt a. M., 2007.
9. ↑ Dr-Luthardt.de: pH-Wert und Löslichkeitsprodukt von Calciumhydroxid, abgerufen am 21. November 2019.
10. ↑ Beitrag aus asphalt 4/2010 auf schaeferkalk.de: Kalkhydrat im Asphalt, abgerufen am 28. Februar 2017.
11. ↑ Mesoamerican Miracle Megapost: Tortillas and Nixtamalization – Cooking Issues. Abgerufen am 2. November 2022 (amerikanisches Englisch). 
12. ↑ Felix Henke/Laura Thiemann, Vitruv über Stuck und Putz – die relevanten Passagen der ‚decem libri de architectura‘, in: Firmitas et Splendor. Vitruv und die Techniken des Wanddekors, hrsg. von Erwin Emmerling, Andreas Grüner et al., München 2014 (Studien aus dem Lehrstuhl für Restaurierung, Technische Universität München, Fakultät für Architektur) ISBN 978-3-935643-62-7 (online), S. 13–125, dort S. 55.
13. ↑ Thomas Reiser: Das Kalklöschen nach antiken und rinascimentalen Materietheorien. Anmerkungen zu Vitruv 2, 2 und 2, 5. Von Cesariano und Barbaro zur Fehde Scaligers mit Cardano, in: Firmitas et Splendor (2014), S. 299–319, dort S. 303–304.
14. ↑ Felix Henke/Laura Thiemann, Vitruv über Stuck und Putz – die relevanten Passagen der ‚decem libri de architectura‘, in: Firmitas et Splendor. Vitruv und die Techniken des Wanddekors, hrsg. von Erwin Emmerling, Andreas Grüner et al., München 2014 (Studien aus dem Lehrstuhl für Restaurierung, Technische Universität München, Fakultät für Architektur) ISBN 978-3-935643-62-7, S. 13–125, dort S. 57–59
15. ↑ Thomas Reiser: Das Kalklöschen nach antiken und rinascimentalen Materietheorien. Anmerkungen zu Vitruv 2, 2 und 2, 5. Von Cesariano und Barbaro zur Fehde Scaligers mit Cardano, in: Firmitas et Splendor (2014), S. 299–319, dort S. 306–312.
16. ↑ Thomas Reiser: Das Kalklöschen nach antiken und rinascimentalen Materietheorien. Anmerkungen zu Vitruv 2, 2 und 2, 5. Von Cesariano und Barbaro zur Fehde Scaligers mit Cardano, in: Firmitas et Splendor (2014), S. 299–319, dort S. 314–317.