Kaltsiumoksiidi ehk kustutamata lubi või põletatud lubi (0)

Keemia
CaO - Kaltsiumoksiidi ehk kustutamata lubi või põletatud lubi
Kaltsiumoksiid reageerib ägedalt veega, nii et tekib kaltsiumhüdroksiid ehk kustutatud lubi Ca(OH)2 Kustutatud lubja saamist nimetatakse lubja kustutamiseks.
Kaltsiumoksiidi omadused: on valge, hallikasvalge, kahvatukollane või kahvatuhall aine. On kristalliline. Lahustub hästi vees. Kaltsiumoksiid ei lendu ning on lõhnatu. Molaarmass on 56,08 g/mol.
CaO reageerimine veega on eksotermiline reaktsioon.
CaO + H2O → Ca(OH)2
Kaltsiumoksiid on aluseline oksiid . Ta reageerib  happega
CaO + 2HCl → CaCl2  + H2O
ja happelise oksiidiga
CaO + SO2 → CaSO3
Normaalsel temperatuuril ja rõhul on kaltsiumoksiid keemiliselt stabiilne.
Kaltsiumoksiid on sööbiv. Ta ärritab nahka ning võib tekitada nahapõletust, eriti märjal või niiskel nahal. Pikaajaline või korduv kokkupuude nahaga võib põhjustada dermatiiti. Nahale võivad tekkida sügavad haavandid . Kaltsiumoksiid ärritab silmi.  Kokkupuude vedeliku või auruga põhjustab tugevat põletust.
Kasutamine: Kaltsiumhüdroksiidist saab valmistada ka lubjapiima ja kloorlupja. Kaltsiumoksiidi on kasutatud ka klaasi tootmisel.
Tänapäeval kasutatakse kaltsiumoksiidi terase ning magneesiumi, alumiiniumi ja muude värviliste metallide tootmisel lisandite, näiteks räbu eemaldamiseks.
Keemialaboratooriumides ja tööstuses kasutatakse kaltsiumoksiidi ka kuivatusainena. Samuti kasutatakse seda ammoniaagi laboratoorsel valmistamisel. Kaltsiumoksiidi kasutatakse kaltsiumkarbiidi tootmise lähteainena, lubimördi, lubikrohvi ja lubivärvi valmistamiseks.
Kaltsiumoksiidi kasutatakse ka flokulandina, paberi tootmisel ligniini lagundamiseks, koagulandina ja pleegitamisel.
Kaltsiumoksiidi kasutatakse ka heitgaaside ja heitvee väävlitustamiseks. Kaltsiumoksiidi abil eemaldatakse heitveest ka fosfaate ja muid lisandeid. Ta on ka neutraliseerijana, mida kasutatakse vee ja reovee happelisuse vähendamiseks.
Kaltsiumoksiidi kasutatakse sidrunhappe, glükoos ja värvide puhastamiseks ning süsinikdioksiidi absorbeerimiseks.
Kaltsiumoksiidi kasutatakse sünteetilise kautšuki valmistamisel.
Teda kasutatakse keraamikas, tsemendi ja värvide tootmisel ning toiduainetetööstuses, kus ta koos veega on kasutusel toitude ja kohvi soojendamiseks.
Toiduainetes kasutatakse teda happesuse regulaatorina. Ka kasutatakse teda suhkru puhastamisel lisaainetest ning pagaritööstuses kui stabilisaatorit. Teda on kasutatud ka sisikondade puhastamiseks vorsti tootmisel, nende kasutamisel vorstinahana.
Kaltsiumoksiidi kasutatakse putukamürgina (ehk insektitsiidina).
Kaltsiumoksiidi kasutatakse ravimitööstuses: koduloomade seedimise kiirendamiseks näiteks suu- ja sõratõve puhul. Kaltsiumoksiidi lisatakse beetlile, et suurendada selle eufooriat tekitavat toimet.
Kaltsiumhüdroksiidi Ca(OH)2 - mida nimetatakse kustutatud lubjaks .
CaO reageerimine veega on eksotermiline reaktsioon ja tekib kaltsiumhüdroksiid.
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3+ H2O
Ca(OH)2 on vees vähelahustuv ning selle segamisel tekib valge piimataoline vedelik, mida nimetatakse lubjapiimaks. Seismisel settib Ca(OH)2 sademena ning selle kohale jääb küllastunud Ca(OH)2 lahus.
Kasutamine: Argielus nimetatakse seda lubjaveeks ja seda kasutatakse CO2 määramiseks. Kui juhtida läbi selle lahuse CO2 sisaldavat gaasi, siis tekibki vähelahustuv kaltsiumkarbonaat .
Kaltsiumoksiidi ja -hüdroksiidi kasutatakse ehitustel sideainena. Ca(OH)2 kasutatakse mördi ja krohvisegu koosseisus kivistumise kiirendamiseks.
Kustutatud lupja kasutatakse muuhulgas lubjakivi alternatiivina heitgaasidest väävli eemaldamisel . Seda läheb kõrge reaktiivsuse tõttu tarvis 1,8 korda vähem kui lubjakivi. Kipsi (kaltsiumsulfaati), mida seejuures kustutamata lubjast saadakse, saab järgnevalt kasutada muuks otstarbeks. Puuduseks võrreldes lubjakiviga on märgatavalt kõrgem hind.
CO32 - Kaltsiumkarbonaat on looduses väga tavaline aine. Ta esineb peamiselt mineraalide kaltsiidi ja aragoniidina. Karbonaatsed kivimidkoosnevad peamiselt kaltsiumkarbonaadist. Kaltsiumkarbonaat võib tekkida nii anorgaaniliselt kui ka organismide elutegevuse tulemusel. Kaltsiumkarbonaat on vees peaaegu lahustumatu , et aga loodusveed sisaldavad alati lahustunud süsihappegaasi, siis keemiliste reaktsioonide tulemusena tekivad kaltsiumvesinikkarbonaadid, mis põhjustavad vee karedust . Kaltsiumkarbonaadi, -vesinikkarbonaadi ja süsihappegaasi vahekord sõltub vaadeldava vee(kogu) pHst.
Kasutamine: Kaltsiumkarbonaat lubjakivina on tuntud tooraine ja ehitusmaterjal. Muinaseestlased ehitasid oma linnused paekivist . Samuti on Eestis lubjakivist ehitatud kloostrihooned ning kirikud. Praegu enam kaltsiumkarbonaati paekivina ehituses ei kasutata. Selle põhjuseks on eelkõige happevihmad , mis paekivist ehitised hävitab. Kaltsiumkarbonaat on aga tooraineks erinevate ehitusmaterjalide tootmisel, nt kaltsiumhüdroksiidi Ca(OH)2 ja kaltsiumoksiidi CaO. Kaltsiumoksiidi ja -hüdroksiidi kasutatakse ehitustel sideainena.
Kaltsiumkarbonaat on traditsiooniliselt olnud kriidi põhikomponent. Kaltsiumkarbonaat on oluline happesuse neutraliseerija. Seda kasutatakse happeliste muldade ja vete neutraliseerimiseks. Peamiselt kasutatakse lubjakivijahu. Lubjatud muldadel kasvab viljakus ning saagi kvaliteet suureneb. Lisaks kasutatakse kaltsiumkarbonaati ka värvides, plastikus, kummides, keraamikas, klaasis, paberis, õli rafineerimisel, raua maagi ning vee puhastamisel
Kaltsiumkarbonaati kasutatakse toidulisandina. Kaltsium on organismile vajalik makroelement. Inimkehas on keskmiselt 1 kg kaltsiumi. Kaltsiumil on bioprotsessides keskne koht – osaleb rakkude moodustamisest kuni hormoonide moodustamiseni, on seotud antikehade tekke, energia genereerimise, glükogeeni lagundamisel, lihaste kontraktsiooni ja teiste bioprotsessidega. Kaltsiumkarbonaat ja kaltsiumvesinikkarbonaat on tuntud kui toidulisand E170, mida kasutatakse leibades, tortides, jäätistes, maiustustes, vitamiinides.
Kaltsiumkarbonaat käitub keemilistes reaktsioonides sarnaselt teiste karbonaatidega:

• kaltsiumkarbonaat reageerib tugevate hapetega. Vabaneb süsinikdioksiid.
  

CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2+ H2O

• üle 840 °C kuumutamisel vabaneb süsinikdioksiid. Moodustub kaltsiumoksiid, mis on tuntud kui kustutamata lubi.
  

CaCO3 → CaO + CO2

• Kaltsiumkarbonaat reageerib veega, mis on küllastunud süsinikdioksiidiga. Moodustub vees lahustuv kaltsiumvesinikkarbonaat.
  

CaCO3 + CO2 + H2O → Ca( HCO3 )2
Kaltsiumvesinikkarbonaat Ca(HCO3)2 on ka tuntud kui toidulisand E170, mida kasutatakse leibades, tortides, jäätistes, maiustustes, vitamiinides.
Vee karedust põhjustavad peamiselt Ca2+ ja Mg2+ katioonid. Vees olev kaltsium pärineb eelkõige kaltsiumkarbonaadist. Kareda vee keetmisel (termilisel pehmendamisel) sadestuvad Ca ja Mg vähelahustuvad ühendid. Kaltsiumkarbonaadi ja vees lahustunud Ca2+ioonide vahelise tasakaalu käsitlemisel tuleb arvestada, et kaltsiumkarbonaadi reageerimisel vees lahustunud süsihappegaasiga moodustub temast oluliselt paremini lahustuv kaltsiumvesinikkarbonaat Ca(HCO3)2. Seega sõltub Ca2+ ioonide kontsentratsioon vees tugevasti lahustunud süsihappegaasi kontsentratsioonist. Viimane väheneb temperatuuri tõustes ja/või rõhu kasvades, mille tulemusel üleliigne kaltsium sadestub välja kaltsiumkarbonaadina:
Ca(HCO3)2 → CaCO3 + CO2 + H2O
Kareda vee kasutamisel sadestub anumate sisepinnale katlakivikiht.
3