spoiwa chemia 2 2

Jest to odwracalna reakcja endotermiczna, tzn. do jej przebiegu wymagane jest dostarczenie energii do układu. Zgodnie z regułą przekory Le Chateliera i Brauna, wzrost temperatury powo

Rys. 8.1. Ciśnienie dwutlenku węgla powstającego w wyniku rozkładu skały wapiennej w zależności od temperatury

akcja staje się praktycznie nieodwracal-przetworzenie w tlenek wapnia prawie

duje przesunięcie równowagi reakcji endotermicznej w kierunku produktów. Ze wzrostem temperatury rośnie f więc w układzie ilość dwutlenku j węgla, a zatem także jego ciśnienie. W temperaturze 898°C ciśnienie to osiąga wartość ciśnienia atmosferycznego (rys. 8.1) i dwutlenek węgla może opuszczać'środowisko reakcji. Ponieważ układ dąży do przywrócenia stanu równowagi przez wytworzenie „brakującego” C0₂, następuje rozkład kolejnych porcji CaC0₃, aż do jego wyczerpania. W ten sposób r< na, a rozkład węglanu wapnia i jego

całkowite.

W praktyce przemysłowej w celu zwiększenia szybkości reakcji stosuje się temperaturę 1100-t-1200°C. Dobór temperatury zależy od jakości surowca, jego struktury i składu chemicznego.

W procesie wypalania, oprócz omówionej reakcji rozkładu węglanu wapnia, zachodzą też reakcje, w których substratami są inne substancje zawarte w surowcu. W temperaturze 550-^750°C zachodzi rozkład węglanu magnezu z utworzeniem tlenku magnezu MgO. W zakresie temperatury 900-t-1100°C tlenek wapnia może reagować z tlenkami glinu, krzemu i żelaza (jeśli są obecne), wytwarzając gliniany, krzemiany i żelaziany wapniowe. Wypalanie ! wapieni w temperaturze powyżej 1300°C zwiększa zawartość i stopień uwap-nienia tych związków, jednocześnie jednak produkt (wapno palone) ulega spiekaniu, co utrudnia jego hydratację (tzw. wapno przepalone). Wysoka temperatura nie jest również korzystna przy dużej zawartości MgC0₃, ponieważ powstały z jego rozkładu MgO traci wówczas właściwości wiążące. Zbyt niska temperatura wypalania może być natomiast przyczyną dużej zawartości nierozłożonego CaC0₃ (wapno niedopalone).

Gaszenie wapna

Gaszenie wapna jest egzotermiczną reakcją hydratacji (z wydzieleniem ciepła), przebiegającą zgodnie z równaniem

CaO + H₂0 = Ca(OH₂), AH < 0

69