Oxidul de calciu, un compus chimic comun care apare ca un solid cristalin alb la temperatura camerei, poate fi obținut cu ușurință prin descompunerea termică a calcarului. Acesta a fost modul în care materialul, cunoscut și sub numele de var rapid, a fost achiziționat pentru uz uman, după ce popoarele antice au ars calcarul într-un cuptor pentru a profita de proprietățile sale structurale.

Numele de var rapid este potrivit din mai multe puncte de vedere, deoarece substanța se formează rapid după încălzirea calcarului și revine la starea sa inițială dacă rămâne expusă la aer. În mod similar, dacă oxidul de calciu este amestecat cu apă, acesta se transformă în var stins, un material vâscos, sub formă de suspensie, care este foarte potrivit pentru aplicațiile de mortar. Cu toate acestea, la începuturile utilizării varului viu, probabil că oamenii nu erau conștienți de această aplicație, deoarece varul era folosit în piramidele egiptene doar pentru tencuieli. Cu toate acestea, milenii mai târziu, Imperiul Roman a folosit pe scară largă mortare pe bază de var în arhitectura sa. Există chiar și var în Marele Zid Chinezesc.

Oxidul de calciu în război

Cu trecerea timpului, utilizarea pașnică a varului viu a rămas, dar substanța chimică a găsit o altă aplicație care a satisfăcut un scop diferit. La sfârșitul anului î.Hr. există dovezi că armate din diferite regiuni aruncau oxid de calciu asupra dușmanilor lor. Aruncat în general cu mâna în această perioadă, nici măcar nu conta dacă vasul care transporta varul viu își atingea direct ținta, deoarece substanța pulverulentă se putea răspândi rapid prin forța vântului.

Oxidul de calciu nu era cu adevărat o formă de decimare directă, ci un fel de perdea de fum avansată care să amețească semnificativ forțele adverse. O parte din aceasta era copleșitoarea senzație de sufocare și chiar de sufocare pe care soldații o suportau la expunere. La fel de rău pentru continuarea unei bătălii era efectul pe care varul viu îl avea asupra ochilor lor. Datorită nivelului ridicat de umiditate, ochii erau drastic de sensibili la efectele oxidului de calciu, care se transforma în var stins la contact, iar materialul de mortar rezultat în ochii soldaților îi orbea practic.

În timpul Evului Mediu, multe armate au profitat de această armă, folosindu-l împotriva forțelor navale pentru a suplini o victorie. Purtat de viteza și distanța unei catapulte, a unui trebuchet sau a unui alt tip de balistă, oxidul de calciu putea afecta cu ușurință fiecare membru al echipajului unei nave. Acest lucru a fost detaliat de scriitorul din secolul al XIII-lea, Giles de Roma:

„exista un număr mare de vase pline cu var calcinat măcinat, care trebuie aruncate din înălțime în navele dușmanilor. Când vasele sunt aruncate cu putere și se sparg la impact, praful se ridică în aer și intră în ochii dușmanilor și îi irită atât de tare încât, aproape orbiți, nu mai pot vedea. Această situație este foarte periculoasă în războiul naval, deoarece luptătorii dintr-un astfel de război se văd amenințați cu moartea din toate părțile. Prin urmare, dacă ochii luptătorilor dintr-o astfel de bătălie sunt atât de iritați de pulberea de var încât nu mai pot vedea, ei pot fi cu ușurință fie uciși de dușmanii lor, fie scufundați în apă.”

O altă aplicație teribilă a oxidului de calciu în războiul maritim ar fi putut fi includerea sa în rețeta secretă a Focului Grecesc, o substanță misterioasă care nici astăzi nu este pe deplin înțeleasă. Focul grecesc a fost un amestec incendiar folosit de împărații romani de răsărit pentru a face față puterii navale, și a apărut pentru prima dată în secolul al VII-lea d.Hr. pentru a pune în dependență Constantinopolul de o flotă invadatoare. Acest material era practic un foc lichid; era aruncat asupra inamicilor prin sifoane, arzând la contact. Deoarece era inextinguibil, mingea de foc chimică se răspândea rapid, continuând să ardă chiar și pe apă (și ar trebui să sune familiar pentru fanii Game of Thrones).

Oxidul de calciu în industria de astăzi

Astăzi, utilizările principale ale oxidului de calciu diferă de mare parte din istoria sa în război și seamănă mai mult cu aplicația sa originală. La fel ca în piramide și în Marele Zid, varul viu este încă o componentă puternică a diferitelor materiale. Varul este un produs chimic utilizat în mod obișnuit în fabricarea fierului și a oțelului, acționând ca un fondant în purificarea oțelului în cuptoarele cu arc electric (EAF) și în cuptoarele de bază cu oxigen (BOF). În plus față de eliminarea impurităților, oxidul de calciu reduce uzura refractară și tunderea și poate oferi o zgură spumoasă pentru funcționarea cu arc lung.

În ceea ce privește scopurile structurale, așa cum se menționează în ASTM C5-18 – Specificație standard pentru varul rapid pentru scopuri structurale, „varul rapid nu poate fi niciodată utilizat ca atare în scopuri structurale; trebuie întotdeauna să fie mai întâi stins”. Deoarece puritatea și calitatea varului stins depinde în mare măsură de modul în care este preparat din varul viu, este esențial ca acest proces să fie realizat în mod corespunzător, cu o viteză care depinde de varul specific utilizat. Varul stins rezultat este utilizat pentru mortar, tencuială și ciment în clădiri și alte structuri.

Oxidul de calciu (și hidroxidul de calciu) este, de asemenea, un produs chimic important pentru creșterea pH-ului apei potabile și al apelor uzate în timpul tratării acestora. Cu toate acestea, există diferite metode utilizate pentru a utiliza varul rapid în timpul diferitelor etape de dedurizare, neutralizare și stabilizare a apei, astfel încât este important să se respecte tipurile de var recomandate de ASTM C1529-06A(2011) – Standard Specification for Quicklime, Hydrated Lime, and Limestone for Environmental Uses. În plus, cantitatea de var rapid adăugată în apă variază în funcție de țară din cauza reglementărilor federale. În Statele Unite, utilizarea varului viu și a varului hidratat în serviciul de alimentare cu apă este standardizată de AWWA B202-2019 – Quicklime And Hydrated Lime.

Cvarul viu este, de asemenea, un produs chimic important pentru interacțiunea cu solul. Un aspect al acestui lucru este varul agricol, care este adăugat culturilor pentru a furniza nutrienți și pentru a controla pH-ul, astfel încât plantele să poată absorbi cu ușurință nutrienții care sunt ușor disponibili în sol. Un alt aspect este stabilizarea solului, un proces prin care varul rapid și varul hidratat sunt adăugate în soluri pentru a le face potrivite pentru aplicații portante, cum ar fi construcția de autostrăzi. Ghidul pentru stabilizarea solului cu var rapid este abordat în ASTM C977-18 – Standard Specification for Quicklime and Hydrated Lime for Soil Stabilization (Specificație standard pentru var rapid și var hidratat pentru stabilizarea solului).

Alte standarde privind varul rapid sunt disponibile prin căutarea în ANSI Webstore.

.