آهک

آهک از جمله موادی است که کارآیی آن از دوران باستان، توسط بشر شناخته شده است و از آن در ساخت انواع بناها و برای اتصال محکمتر قطعات سنگ یا چوب بکار گرفته می‌شد.

زمان درازی است که ایرانیان شفته ی آهکی (ملات دوغاب آهک و خاک)، ساروج (ملاتدوغاب آهک و خاکستر) و ملات آهک آبی را می‌شناسند و با آنها ساختمان می‌سازند. پس از جنگ جهانی دوم، در کشورهای صنعتی هم برای پایدار کردن زمین، به ویژه برای پی سازی راه و جلوگیری از روییدن گیاه و رو زدن آب در بستر، شانه‌ها و دامنه‌های راه و خیابان‌های پرواز و ایستگاه‌های هواپیما، شفتهٔ آهکی مصرف می‌شود. با شفتهٔ آهکی پی سازی و آب بندی می‌کنند.

هرگاه بر روی کلسیم اکسید (آهک زنده) آب ریخته شود، بر اثر واکنش با آب، گرما ایجاد می‌کند که موجب بخار شدن قسمتی از آب می‌شود. در این عمل، آهک بر اثر جذب آب، متورم شده، سپس به‌صورت گرد سفیدی در می‌آید که اصطلاحاً آهک مرده نامیده می‌شود (زیرا در تماس با آب، دیگر واکنشی از خود نشان نمی‌دهد)، این عمل را شکفته شدن آهک نیز می‌گویند. هر گاه مقداری آب به آهک مرده اضافه شود، به شیر آهک تبدیل می‌شود که اگر آن را صاف کنیم، محلول زلالی که در حقیقت محلول سیرشده کلسیم هیدروکسید در آب است، حاصل می‌شود که به آب آهک موسوم است. آب آهک کاربردهای بسیاری در صنایع شیمیایی دارد. مثلاً در تهیه سدیم هیدروکسید، آمونیاک، هیدروکسید فلزات، پرکلرین و به‌ویژه در استخراج منیزیم از آب دریا بکار می‌رود.[۱]

ویژگی‌های آهک

سفید رنگ است که پس از پختن سنگ آهک به دست می‌آید. وزن ویژه آن ۰۸/۳ تا ۳۰/۳ می‌باشد که بستگی به درجه گرمای پختن سنگ آهک دارد که هر چه زیادتر شود، آهک پخته، کند تر با آب ترکیب می‌شود. در گرمای بیش از ۱۰۰۰ درجه، آهک اندکی جمع می‌شود و سطح رویه اش کمی کاهش می‌یابد، با آب به کندی ترکیب شده، شکفتن آن کند می‌گردد. آهک در گرمای ۲۵۸۰ تا ۲۷۵۰ درجه و فشار یک بار (اتمسفر) آب می‌شود. آهک بلوری به شکل مکعب بی‌رنگ با ته رنگ زرد است. درجه سختی آن به ۳ تا ۴ می‌رسد. آب به کندی از سطح آهک بلوری به درون آن نشست می‌کند. اگر گرد بلور آهک را در آب بریزند ف پس از چند دقیقه با حالت انفجاری مانندی با ترکیب می‌شود. هر گاه گرد آهک را در گرمای ۱۴۰۰ تا ۱۵۰۰ درجه نگاه دارند، دانه‌های آن به همدیگر می‌چسبند و بلور می‌گردند که کم‌کم دانه‌های بلور شده درشت می‌شوند.

حرارت: زمانی که آب به آهک زنده اضافه شود, در طی فراینده هیدراته شدن از خود انرژی گرمایی آزاد می کند.

نور: هنگامی که آهک در حدود 2400 درجه سانتیگراد حرارت ببیند نوعی درخشش از خود ایجاد می کند. این تولید نور به نور آهک شهرت دارد و تا قبل از اختراع الکتریسیته کاربرد داشته است.

سیمان: اکسید کلسیم یکی از ضروری ترین اجزاء تولید سیمان می باشد.

بیو دیزل: در تولید سوخت زیستی بعنوان یک قلیا کاربرد دارد.

صنایع پتروشیمی: ترکیبی از آهک و فنولفتالین در منابع ذخیره آب پتروشیمی ها برای تشخیص pH آب مورد استفاده قرار می گیرد.

کاغذ سازی: از اکسید کلسیم در صنایع کاغذسازی برای بازیافت هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم استفاده می شود.

گچ: مردمان پیش از تاریخ از گچ پایه آهکی برای ساخت سرپناه استفاده می کردند که برخی از سازه های آن زمان هنوز پس از 19 قرن پابرجاست.

صنایع شیمیایی و قدرت: از اکسید کلسیم برای حذف دی اکسید گوگرد از اگزوز در فرایندی معروف به گوگرد زدایی گاز دودکش استفاده می شود.