澄清石灰水与二氧化碳反应的化学方程式为:
\[ Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O \]
这个反应是一种中和反应,其中氢氧化钙(Ca(OH)₂)是一种强碱,二氧化碳(CO₂)是一种酸性气体。当二氧化碳溶解在水中时,会形成碳酸(H₂CO₃),而碳酸是一种弱酸,会与氢氧化钙反应,生成碳酸钙(CaCO₃)沉淀和水(H₂O)。
当二氧化碳通入澄清石灰水中时,会观察到石灰水从澄清变为浑浊,这是因为生成了碳酸钙的白色沉淀。继续通入过量的二氧化碳,混浊的石灰水又会变清澈,这是因为过量的二氧化碳与碳酸钙和水反应生成了可溶的碳酸氢钙(Ca(HCO₃)₂)。
这个反应在化学实验中常被用来检验二氧化碳的存在,因为二氧化碳通入石灰水时产生的浑浊现象是碳酸钙沉淀的生成。