Белильная известь

Белильная известь

БЕЛИЛЬНАЯ ИЗВЕСТЬ - продукт, получаемый действием газообразного хлора на гашеную известь. Белильная известь открыта Теиардом в 1798 году, когда он для приготовления жавелевой воды насыщал хлором известковое молоко вместо дорого стоящего раствора едкого натра. Он же впервые предложил действовать хлором на сухую гашеную известь, - этот способ добывания белильной извести употребляется и в настоящее время. Белильная известь поступает в продажу в виде белого сухого порошка, не имеющего строго определенного химического состава. Белильная известь широко применяется для беления хлопчатобумажных тканей и бумажной массы, для приготовления бумаги, а также находит применение в качестве сильно действующего дезинфекционного средства и, представляя собой аккумулятор активного хлора, употребляется при реакциях хлорирования, как, например, при приготовлении хлороформа. В настоящее время белильная известь получается (в случае применения для ее изготовления чистого хлора) в особых камерах, куда на цементированный пол насыпают сухой гидрат окиси кальция слоем в 8—10 см.

Камеру плотно закрывают и пускают туда газообразный хлор, который и реагирует с гашеной известью в присутствии определенного количества влаги. По окончании реакции камера хорошо проветривается, и готовую белильную известь насыпают тут же в бочки. Содержание влаги в гидрате окиси кальция должно составлять около 4%. В таких камерах нельзя работать разбавленным хлором, как, например, хлором, полученным по способу Дикона, и поэтому для использования хлора, содержащего инертные примеси, реакцию насыщения хлором гидрата окиси кальция производят в особых чугунных цилиндрах, расположенных один над другим так. обр., что известь переводят из одного цилиндра в другой по направлению сверху вниз. Передвижение гидрата окиси кальция в цилиндрах производится шнеками, которые, как и внутренняя поверхность чугунных цилиндров, покрыты хлороупорной эмалью. Направление хлора противоположно движению извести, а именно: хлор вводится в аппарат через нижний цилиндр и протягивается через всю систему высасыванием из верхнего цилиндра. Такой аппарат работает по принципу противотока, и поэтому позволяет пользоваться разбавленным хлором. Из нижнего цилиндра выходит готовый продукт, который насыпается в бочки. Система состоит обыкновенно из шести цилиндров, каждый длиной в 4 м.

При действии газообразного хлора на гидрат окиси кальция образуются гл. обр. продукты следующего химического состава:

При действии газообразного хлора на гидрат окиси кальция образуются продукты следующего химического состава

в различных соотношениях.

Еще Балярд, который открыл хлорноватистую кислоту, в 1835 г. высказал мнение, что белильная известь есть соединение или смесь СаСl2 и Са(ОСl)2. По работам Дитца, при действии хлора на гашеную известь при низкой температуре (при охлаждении) две молекулы гидрата окиси кальция реагируют с одной молекулой хлора с образованием сначала промежуточного продукта основного характера химической формулы:

По работам Дитца, при действии хлора на гашеную известь при низкой температуре (при охлаждении) две молекулы гидрата окиси кальция реагируют с одной молекулой хлора с образованием сначала промежуточного продукта основного характера химической формулы

Этот продукт был выделен автором в чистом виде. При этой реакции освобождается вода, которая при работе без охлаждения действует на полученный продукт по уравнению:

belilnaja izvest 3

Полученный свободный гидрат окиси кальция вступает в реакцию с газообразным хлором по первому уравнению. Если учесть сказанное обстоятельство, то можно подсчитать, что на 4 молекулы гидрата окиси кальция потребуются 3 молекулы хлора, что можно изобразить следующим уравнением:

На 4 молекулы гидрата окиси кальция потребуются 3 молекулы хлора, что можно изобразить следующим уравнением

Но если гидрат окиси кальция содержал при загрузке достаточное количество влаги, то освободившаяся вода вызовет диссоциацию основной соли с выделением гидрата окиси кальция. Тогда на 8 молекул Са(ОН), потребуется 7 молекул хлора, что выражается уравнением:

На 8 молекул Са(ОН), потребуется 7 молекул хлора, что выражается уравнением

На основании приведенных рассуждений можно видеть, что по мере хода реакции получается белильная известь все более богатая содержанием хлора. Поэтому конечная реакция получения белильной извести может быть изображена следующей формулой:

Конечная реакция получения белильной извести может быть изображена следующей формулой

где n = 1, 2, 22, 23 и т. д. Если происходит полное насыщение по уравнению:

belilnaja izvest 7

то белильная известь должна содержать 49% активного хлора. В действительности, работая в очень благоприятных условиях, можно получить продукт с содержанием 42—45% активного хлора.

Техническая белильная известь содержит обычно 35—36% активного хлора. По работам Неймана и Гаука, в чистой и свежей белильной извести не содержится свободного хлористого кальция, что видно и из того, что белильная известь не обнаруживает такой способности расплываться на воздухе, какая свойственна хлористому кальцию. Поэтому белильная известь является смешанной солью хлорноватистой и хлористоводородной кислот. Если взять для приготовления белильной извести химически чистые продукты, то, по Нейману и Гауку, получается продукт с содержанием 39% активного хлора соответственно следующей химической формуле:

Если взять для приготовления белильной извести химически чистые продукты, то, по Нейману и Гауку, получается продукт с содержанием 39% активного хлора соответственно следующей химической формуле

Исследования Неймана и Гаука показали важность чистоты исходных продуктов для получения белильной извести; например, если известь плохо обожжена или хлор содержит углекислоту, то получается малостойкий продукт, быстро притягивающий влагу и с малым содержанием активного хлора.

Белильная известь сохраняется только в хорошо закрытых сосудах. На воздухе она притягивает углекислоту и выделяет свободный хлор. Совершенно сухая углекислота не действует на белильную известь, и для реакции требуется присутствие влаги. Если белильную известь держать на холоде и в темноте, то содержание активного хлора понижается на 1/41/2% в месяц. Стойкость белильной извести повышается высушиванием ее при 100° под уменьшенным давлением в 50 мм. Примеси железа и марганца ускоряют разложение белильной извести с выделением активного хлора, кроме того портят внешний вид продукта. Окиси алюминия, магния и кремния не влияют на разложение белильной извести, но их присутствие увеличивает вес продукта, отчего уменьшается содержание активного хлора. Технический анализ белильной извести заключается в определении количества активного хлора титрованием мышьяковистокислым натрием (раствор Пено), причем конец реакции определяется йодокрахмальной бумагой. Анализ надлежит вести слабыми растворами и возможно скорее, чтобы не произошли потери хлора. Раствор Пено приготовляется растворением мышьяковистого ангидрида в растворе двууглекислой соды и определением титра по йоду. Расчет ведется по уравнению

Раствор Пено приготовляется растворением мышьяковистого ангидрида в растворе двууглекислой соды и определением титра по йоду

На некоторых фабриках определяют крепость растворов белильной извести по их плотности, измеряемой по Боме, что дает лишь относительные числа и пригодно лишь для белильной извести с одним и тем же постоянным содержанием действующего хлора. Сорта белильной извести с различным содержанием действующего хлора по этому способу несравнимы, т. к. если в растворе содержится хлористый кальций или известь, то эти вещества увеличивают плотность растворов, но не содержат действующего хлора. Для белильной извести с содержанием в 35% действующего Cl соотношение между плотностью растворов по Боме и количеством действующего Сl в л раствора таково:

Для белильной извести с содержанием в 35% действующего Cl соотношение между плотностью растворов по Боме и количеством действующего Сl в л раствора таково

 

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 2 - 1928 г.