Реакция известняка с известью, щелочью и жидким стеклом - формулы

[serogidin]

Всем привет. 

Имеются исходный состав - диспергированный в воде кавитационным способом отсев известняка, который представляет собой пульпу, напоминающую по консистенции сметану, только желтоватого цвета. Очень мелко дисперсный состав. Ph пульпы нейтральный 7.5 ( такой же как у изначальной воды). При диспергации температура пульпы поднимается до 80-90 градусов. 

При добавлении в этот состав водного раствора гашеной извести, водного раствора каустической соды или водного раствора жидкого стекла происходят ярко выраженные реакции - раствор разбухает и загустевает.     

Нужны химические формулы всех трех реакций.

Заранее спасибо всем кто поможет с формулами. 

 

 

 

 

[aversun]

Что вы имеете в виду под раствором гашеной извести, это болтушка, суспензия? Растворимость Ca(OH)2 = 0,173 г/100 мл при 20°С и с увеличением температуры падает.

Обычно карбонат кальция со щелочами не реагирует, возможно здесь происходит просто разрушение золя.

В случае жидкого стекла, образуются силикаты кальция

Na2SiO3 + CaCO3 = Na2CO3 + CaSiO3↓

SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑

Это очень упрощенные уравнения, на самом деле все вероятно сложнее, но суть от этого не меняется...

[Митя]

06.02.2023 в 11:24, aversun сказал:

Что вы имеете в виду под раствором гашеной извести, это болтушка, суспензия? Растворимость Ca(OH)2 = 0,173 г/100 мл при 20°С и с увеличением температуры падает.

Обычно карбонат кальция со щелочами не реагирует, возможно здесь происходит просто разрушение золя.

В случае жидкого стекла, образуются силикаты кальция

Na2SiO3 + CaCO3 = Na2CO3 + CaSiO3↓

SiO2 + CaCO3 = CaSiO3 + CO2↑

Это очень упрощенные уравнения, на самом деле все вероятно сложнее, но суть от этого не меняется...

Очень концентрированные растворы едкого натра при разбавлении нагреваются. Может, тут этот эффект работает?

[serogidin]

В 06.02.2023 в 12:24, aversun сказал:

Обычно карбонат кальция со щелочами не реагирует, возможно здесь происходит просто разрушение золя.

Мне вот это и нужно понять - что происходит с карбонатом кальция. Судя по всему карбонат кальция настолько мелко диспергирован, я не ошибусь если скажу что до микронных значений, что он приобретает новые свойства. При  комнатной температуре, реакция тоже происходит, но менее выражено. А при нагревании видно, что реакция происходит практически мгновенно и ярко выражено. 

По поводу "разрушения золя", можете пояснить? Что за золь? И что в итоге?     

[serogidin]

В 06.02.2023 в 12:24, aversun сказал:

Что вы имеете в виду под раствором гашеной извести,

Да, в виде известкового молочка, суспензии.

В 06.02.2023 в 12:33, Митя сказал:

Очень концентрированные растворы едкого натра при разбавлении нагреваются.

Сам раствор уже имеет высокую температуру, Если просто добавить едкого натра в виде сухих кристаллов/порошка происходит таже реакция. 

[aversun]

06.02.2023 в 21:38, serogidin сказал:

Мне вот это и нужно понять - что происходит с карбонатом кальция. Судя по всему карбонат кальция настолько мелко диспергирован, я не ошибусь если скажу что до микронных значений, что он приобретает новые свойства. При  комнатной температуре, реакция тоже происходит, но менее выражено. А при нагревании видно, что реакция происходит практически мгновенно и ярко выражено. 

По поводу "разрушения золя", можете пояснить? Что за золь? И что в итоге?     

Что такое золь (коллоид) вы наверное знаете, а разрушение, это слипание (агрегация) частиц золя в более крупные агрегаты, при этом меняются физические свойства суспензии. Это может быть вызвано нагреванием или добавлением сильных электролитов...

[dmr]

06.02.2023 в 14:44, serogidin сказал:

просто добавить едкого натра в виде сухих

Едкий натр как выше уже сказано растворяется с сильнейшим разогревом

Изменено 6 Февраля, 2023 в 09:50 пользователем dmr

[Митя]

06.02.2023 в 11:44, serogidin сказал:

Да, в виде известкового молочка, суспензии.

Сам раствор уже имеет высокую температуру, Если просто добавить едкого натра в виде сухих кристаллов/порошка происходит таже реакция. 

Если добавить сухой едкий натр даже в холодную воду, раствор нагревается почти до кипения. Я таким макаром однажды снимал краску едким натром. Наполнил эксикатор горячей водой, оставил в раковине и бросил туда кусок щёлочи с кулак размером. Через секунд 30 услышал звук типа бу-бу-бу-бу, подошёл к эксикатору, а он кипит. Началась газовая атака, я включил тягу, задержав дыхание, и выскочил из лабы. Потом ещё минут пятнадцать стоял перед дверью, прогоняя тех, кто хотел зайти в лабу 

[serogidin]

В 06.02.2023 в 12:49, aversun сказал:

Что такое золь (коллоид) вы наверное знаете, а разрушение, это слипание (агрегация) частиц золя в более крупные агрегаты, при этом меняются физические свойства суспензии. Это может быть вызвано нагреванием или добавлением сильных электролитов...

Я, к сожалению, далек от химии, поэтому прошу простить за назойливость. 

Что такое золь я как бы читал еще раньше, поэтому в этом случае я хотел понять,  что  именно происходит с карбонатом кальция, что и в чем распределяется. 

Если я правильно вас понял, то под словом золь, вы имели ввиду, что ничего нового не образуется, как в примере с жидким стеклом - получаем силикат кальция и кальцинированную соду, то в даном случае карбонат кальция и известь или щелочь сосуществуют вместе в виде коллоидного раствора?    

[serogidin]

Нашел на просторах интернета еще вот такую формулу - Na₂SiO₃ + CaCO₃ + H₂O → CaSiO₃ + 2NaOH + CO₂  

В итоге еще больше запутался. В примере с жидким стеклом мы все таки получаем кальцинированную или каустическую соду?