Chaux éteinte

L'hydroxyde de calcium, mieux connu sous le nom de chaux éteinte ou chaux hydratée, est l'un des matériaux les plus anciens et les plus discrets de l'ingénierie humaine. Il s'obtient par hydratation de la chaux vive CaO (provenant elle-même de la calcination du calcaire CaCO₃) : CaO + H₂O → Ca(OH)₂, réaction violemment exothermique (-65 kJ/mol) connue sous le nom familier d'« extinction de la chaux ». Cette opération double le volume du solide en formant une pâte ou une poudre sèche très réactive, base d'une myriade d'usages industriels et domestiques.

La construction est sa terre d'élection depuis 4000 ans. Mélangée à du sable, la chaux éteinte forme un mortier qui durcit lentement par réaction inverse avec le CO₂ atmosphérique : Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O. Ce processus de carbonatation peut prendre des décennies sur les murs épais et explique pourquoi les bâtiments romains et médiévaux deviennent plus solides avec le temps. Les Romains avaient découvert que l'ajout de pouzzolane (cendres volcaniques) accélérait la prise et permettait la prise sous l'eau — d'où les ports antiques toujours debout, comme celui de Cesarea Maritima. Le ciment Portland moderne a remplacé la chaux dans la plupart des chantiers depuis 1850, mais la chaux reste prisée en restauration patrimoniale (Notre-Dame, châteaux de la Loire) parce qu'elle « respire » mieux et reste compatible avec les vieilles pierres.

Hors construction, Ca(OH)₂ est un régulateur de pH industriel quasi universel : neutralisation des effluents acides (production de H₂SO₄, traitement des eaux d'égout), désulfuration des fumées de centrales thermiques (FGD wet scrubbing), ajustement du pH des sols agricoles trop acides (~10 Mt/an en Europe pour le chaulage). En agroalimentaire, il intervient dans la nixtamalisation (préparation de la masa de tortilla mexicaine, qui libère la niacine du maïs et a évité la pellagre dans toute la culture mésoaméricaine) et dans le raffinage du sucre de canne. Sa solubilité très limitée (1,5 g/L) en fait une base « lente » qui ne caustifie pas la peau immédiatement, à la différence de NaOH.