不止於建築：揭開「熟石灰」從農田到牙科的七大驚人用途

氫氧化鈣，這個在日常生活中更常被稱為「熟石灰」或「消石灰」的白色粉末狀固體，是一種具有廣泛用途的無機化合物。從古老的建築工藝到現代的工業製程，從農業土壤改良到精密的牙科治療，熟石灰都扮演著不可或缺的角色。

本文將深入探討熟石灰的化學性質、製備方式、多元應用及其對人體健康的潛在影響，提供一份詳盡而完整的資訊內容。本頁面整理的資訊力求反映截至2025年的普遍認知。

化學本質與重要反應

熟石灰的化學式為 Ca(OH)₂，是一種微溶於水的二元中強鹼（在國中階段常被視為強鹼）。其水溶液稱為「石灰水」，若濃度較高，水溶液與固體混合則形成「石灰乳」或「石灰漿」。其正式名稱為氫氧化鈣（簡稱：氫氧化鈣），是鈣的氫氧化物。

核心性質

製備方法：生石灰的熟化

熟石灰主要是由生石灰（主要成分為氧化鈣，簡稱：氧化鈣）與水反應而來，這個過程稱為「熟化」或「消化」。

化學方程式：
CaO + H_2O→Ca(OH)_2$

此為一個顯著的放熱反應，過程中會釋放出大量的熱能，體積也會膨脹約1至2倍。工業上，將石灰石（主要成分為碳酸鈣, CaCO₃）高溫煅燒製得生石灰後，再進行加水消化、淨化除渣，最終得到氫氧化鈣成品。

常見化學反應

• 二氧化碳檢測：石灰水是檢驗二氧化碳的常用試劑。二氧化碳通入澄清石灰水中，會產生白色的碳酸鈣沉澱，使溶液變混濁。這個反應常用來檢測該氣體物質。

  Ca(OH)2​+CO2​→CaCO3​↓+H2​O

  若持續通入過量的二氧化碳，沉澱會消失，因為生成了可溶於水的碳酸氫鈣。

  CaCO3​+CO2​+H2​O→Ca(HCO3​)2​

• 與酸中和：身為鹼性物質，氫氧化鈣能與酸發生中和反應，生成鹽和水。例如與鹽酸反應生成氯化鈣和水。

  Ca(OH)2​+2HCl→CaCl2​+2H2​O

• 工業製鹼：在工業上，利用氫氧化鈣與碳酸鈉反應來製備氫氧化鈉（燒鹼）。

  Ca(OH)2​+Na2​CO3​→CaCO3​↓+2NaOH

多領域的廣泛應用

熟石灰因其鹼性、成本效益及特殊的物理化學性質，在許多方面應用層面極其廣泛。

對人體健康的影響與注意事項

雖然熟石灰用途廣泛，但其具有腐蝕性，使用時仍需注意安全。

• 過量攝取風險：人體若過量服用或吸收氫氧化鈣，可能導致呼吸困難、內出血、低血壓、肌肉癱瘓及內臟損傷等危險症狀。

• 皮膚接觸：直接接觸可能引起皮膚刺激或灼傷，操作時建議佩戴手套等防護用具。

• 儲存：應避光保存於陰涼乾燥處，並確保容器密封，避免其吸收空氣中的水分和二氧化碳而變質。

常見問題 (FAQ)

Q1: 生石灰和熟石灰有什麼主要不同？

A: 主要區別在於化學成分和特性。生石灰是氧化鈣 (CaO)，遇水會劇烈反應並放出大量熱。熟石灰是氫氧化鈣 (Ca(OH)₂)，是生石灰與水反應後的產物，性質相對穩定，但仍具鹼性和腐蝕性。在農業上改善土壤時，建議使用熟石灰，因為生石灰遇水放熱可能會傷害植物根部。

Q2: 為什麼石灰水放久了表面會有一層白膜？

A: 這是因為空氣中的二氧化碳與石灰水（氫氧化鈣溶液）反應，生成了不溶於水的白色碳酸鈣薄膜。這也是熟石灰會吸收空氣中二氧化碳而變質的證明。

Q3: 在建築上，為什麼石灰砂漿會變硬？

A: 石灰砂漿的硬化是一個雙重過程。首先是物理上的水分蒸發，使其乾燥。更重要的是化學上的「碳化作用」，即氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳緩慢反應，生成堅固的碳酸鈣，從而使砂漿凝固變硬。

總結

熟石灰（氫氧化鈣）是一種基礎而重要的化學品，其從生石灰加水熟化而來的製程簡單，但應用卻橫跨數個重要領域。無論是在改善農田地力、構築堅固的房舍、淨化我們的飲用水，還是在精密的醫療技術中，熟石灰都展現了其獨特的價值。瞭解其化學特性與正確的使用方式，不僅能讓我們更安全地利用這項資源，也能更深刻地體會化學在人類文明進程中的重要作用。

資料來源

• 氫氧化鈣- 維基百科，自由的百科全書

• 熟石灰

• 氫氧化鈣消石灰(熟石灰)