为什么吸收二氧化碳用氢氧化钠而不用氢氧化钙
在化学实验和工业气体处理中，吸收二氧化碳通常首选氢氧化钠溶液，而非更廉价的氢氧化钙。这背后的核心原因在于两者溶解度和反应效率的显著差异。氢氧化钠极易溶于水，常温下其饱和溶液浓度可高达约20 mol/L，这意味着单位体积的溶液能提供大量高浓度的氢氧根离子，与二氧化碳反应生成碳酸钠的速度快、容量大。相比之下，氢氧化钙微溶于水，其饱和溶液（石灰水）浓度极低，仅约0.02 mol/L，吸收能力有限，很快会因生成微溶的碳酸钙而达到饱和，导致吸收效率急剧下降。
反应过程与实用性的考量
从反应机理看，两者都与二氧化碳反应生成碳酸盐。但氢氧化钠溶液吸收后生成的碳酸钠易溶于水，不会立即堵塞吸收装置的气路，适合连续操作。而氢氧化钙吸收二氧化碳生成的碳酸钙是白色沉淀，会覆盖在未反应的氢氧化钙表面，严重阻碍进一步反应，并可能堵塞管道或喷雾头，在工业洗气等应用中极不便利。此外，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳是彻底的酸碱中和，反应完全，便于通过电导率等指标精确监控吸收过程。
当然，氢氧化钙并非毫无用处。其成本极低，在不需要快速高效处理的场合，如实验室简易验证二氧化碳的存在，或小规模、间歇式的处理中仍有应用。但对于需要高效、大量、连续去除二氧化碳的场景，如潜艇、航天器或某些化工流程中的空气净化，氢氧化钠凭借其高溶解度、高反应速率和操作便利性，成为了更优选择。这体现了在化学试剂选择中，效率、成本与适用性之间需要进行的综合权衡。
