산화칼슘

산화칼슘 (Calcium oxide), 또는 생석회(生石灰)는 화학식 CaO를 가지는 무기 화합물입니다. 흰색 또는 회백색의 고체 덩어리 형태로 존재하며, 칼슘과 산소의 화합물입니다. 주로 석회석(탄산칼슘, CaCO₃)을 고온에서 가열하여 얻어집니다.

성질

• 화학적 성질: 산화칼슘은 강력한 염기성을 띠며, 물과 반응하여 수산화칼슘(소석회, Ca(OH)₂)을 생성하면서 많은 열을 발생시킵니다. 이 반응은 다음과 같습니다: CaO + H₂O → Ca(OH)₂ + 열
• 물리적 성질: 녹는점은 2,572 °C로 매우 높고, 비교적 단단하며, 건조한 상태에서는 안정적입니다. 하지만 습한 공기 중에서는 서서히 수분을 흡수하여 수산화칼슘으로 변합니다.

제조

산화칼슘은 주로 석회 가마에서 석회석을 900 °C 이상의 고온으로 가열하여 제조합니다. 이 과정에서 탄산칼슘이 분해되어 산화칼슘과 이산화탄소로 분리됩니다:

CaCO₃ → CaO + CO₂

용도

• 건축 자재: 시멘트, 모르타르 등의 건축 자재의 주요 성분으로 사용됩니다. 수산화칼슘 형태로 사용되어 콘크리트의 강도를 높이고 균열을 방지하는 역할을 합니다.
• 농업: 토양의 산성도를 중화시키고 칼슘을 공급하여 작물 생육을 돕습니다.
• 제철: 제철 과정에서 불순물을 제거하는 데 사용됩니다.
• 화학 산업: 다양한 화학 물질 제조의 원료로 사용됩니다.
• 수질 정화: 하수 처리 과정에서 인산염을 제거하는 데 사용됩니다.
• 식품 산업: 식품 첨가물로 사용되기도 하며, 칼슘 강화제로 사용될 수 있습니다.

안전성

산화칼슘은 피부, 눈, 호흡기에 자극을 줄 수 있습니다. 따라서 취급 시에는 적절한 보호 장비를 착용해야 합니다. 물과 반응할 때 발생하는 열에 주의해야 하며, 습기를 피하여 보관해야 합니다.