有少数物质,溶解时有放热现象,一般地说,它们的溶解度随着温度的升高而降低,例如氢氧化钙等!对氢氧化钙的溶解度随着温度升高而降低的问题,还有一种解释,氢氧化钙有两种水合物〔Ca(OH)2·2H2O和Ca(OH)2·12H2O〕。这两种水合物的溶解度较大,无水氢氧化钙的溶解度很小.随着温度的升高,这些结晶水合物逐渐变为无水氢氧化钙,所以,氢氧化钙的溶解度就随着温度的升高而减小.系统解释氢氧化钙的溶解度将在很大程度上超出初中课程的知识范围.
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生石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙的过程,称为石灰的熟化或消化!反应生成的产物氢氧化钙称为熟石灰或消石灰!石灰熟化时放出大量的热,体积增大5--2倍.煅烧良好、氧化钙含量高的石灰熟化较快,放热量和体积增大也较多。工地上熟化石灰常用两种方法:消石灰浆法和消石灰粉法.根据加水量的不同,石灰可熟化成消石灰粉或石灰膏.石灰熟化的理论需水量为石灰重量的32%。在生石灰中,均匀加入60%~80%的水,可得到颗粒细小、分散均匀的消石灰粉。
离子化合物的溶解可大致分为两个过程。首先固体离子化合物与水亲和发生溶剂化作用(可简单的认为离子化合物先以“分子”的形式进入溶剂中),然后这些已进入溶剂的“分子”发生电离作用形成离子.过程1(即电离过程)只能是一个吸热过程(可从系统的电势能的角度分析而知).而过程2(即溶剂化过程)的热效应却不一定!我们以固体Ca(OH)2溶于水为例!溶解前的体系是氢氧化钙固体和纯水.对于过程2:Ca(OH)2(固体)+nH2O→Ca(OH)nH2O(溶液)的热效应主要取决于氢氧化钙是否与水作用形成配合物即Ca(OH)nH2O的形式(n的值取决于钙元素的空电子轨道数目和其他外部条件如温度条件等)!
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生石灰熟化后形成的石灰浆中,石灰粒子形成氢氧化钙胶体结构,颗粒极细(粒径约为1μm),比表面积很大(达10~30m2/g),其表面吸附一层较厚的水膜,可吸附大量的水,因而有较强保持水分的能力,即保水性好!将它掺入水泥砂浆中,配成混合砂浆,可显著提高砂浆的和易性!大多数固体物质溶于水时吸收热量,根据平衡移动原理,当温度升高时,平衡有利于向吸热的方向移动,所以,这些物质的溶解度随温度升高而增大,例如KNONH4NO3等。

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将它掺入水泥砂浆中,配成混合砂浆,可显著提高砂浆的和易性!石灰依靠干燥结晶以及碳化作用而硬化,由于空气中的二氧化碳含量低,且碳化后形成的碳酸钙硬壳阻止二氧化碳向内部渗透,也妨碍水分向外蒸发,因而硬化缓慢,硬化后的强度也不高,1:3的石灰砂浆28d的抗压强度只有0!2~0!5MPa。在处于潮湿环境时,石灰中的水分不蒸发,二氧化碳也无法渗入,硬化将停止;加上氢氧化钙微溶于水,已硬化的石灰遇水还会溶解溃散!
若用过量的水熟化,将得到具有一定稠度的石灰膏.石灰中一般都含有过火石灰,过火石灰熟化慢,若在石灰浆体硬化后再发生熟化,会因熟化产生的膨胀而引起隆起和开裂!为了消除过火石灰的这种危害,石灰在熟化后,还应“陈伏”2周左右。石灰浆体的硬化包括干燥结晶和碳化两个同时进行的过程。石灰浆体因水分蒸发或被吸收而干燥,在浆体内的孔隙网中,产生毛细管压力!使石灰颗粒更加紧密而获得强度。这种强度类似于粘土失水而获得的强度,其值不大,遇水会丧失!