堿石灰是 NaOH 和 CaO 化學品的混合物，以顆粒形式用于密閉呼吸環境，例如全身麻醉、潛水艇、循環呼吸器和再壓縮室，以去除呼吸氣體中的二氧化碳，以防止 CO2 滯留和二氧化碳中毒。

由消石灰用濃氫氧化鈉溶液處理而成。

堿石灰的主要成分是

• 氧化鈣，CaO（約 75%）
• 水，H2O（約 20%）
• 氫氧化鈉，NaOH（約 3%）
• 氫氧化鉀，KOH（約 0.1%）。

在進行全身麻醉期間，患者呼出的含有二氧化碳的氣體通過充滿鈉石灰顆粒的麻醉機呼吸回路。 醫用級堿石灰包含一種指示染料，當堿石灰達到其二氧化碳吸收能力時會改變顏色。

為確保堿石灰罐（CO2 吸收器）正常工作，如果指示染料被激活，則不應使用它。 標準麻醉機通常含有最多 2 千克的鈉石灰顆粒。

氫氧化鋰 (LiOH) 是分子量最低的堿金屬氫氧化物（Na：23 g/mol；Li：7 g/mol），因此自阿波羅計劃以來在太空飛行中用作 CO2 吸收劑以減輕發射時的重量。 在阿波羅 13 號飛行期間，躲在登月艙中的機組人員開始遭受高二氧化碳濃度的困擾，不得不將阿波羅太空艙中的備用吸收劑筒改裝到 LEM 系統中。

新一代 CO2 吸收劑已被開發出來，以降低由于吸收劑與吸入麻醉劑（氟烷）之間的相互作用而形成有毒副產物的風險。 一些由氫氧化鋰 (LiOH) 制成的吸收劑也可用于此目的。

呼出的氣體必須通過二氧化碳洗滌器，二氧化碳在該氣體可供再次呼吸之前被吸收。 在循環呼吸器中，洗滌器是呼吸回路的一部分。 1996 年，美國海軍艦隊不再使用彩色指示染料，因為它被懷疑會向電路中釋放化學物質。 在較大的環境中，例如再壓縮室或潛艇，風扇用于維持通過洗滌罐的氣流。

總體反應是：

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O + 熱（在有水的情況下）

每摩爾 CO2（44 克）與一摩爾氫氧化鈣（74 克）反應生成一摩爾水（18 克）。

該反應可以被認為是強堿催化的水促進反應。

二氧化碳與堿石灰的反應機理可分解為三個基本步驟：

1) CO 2 ( g ) ? ? ? CO 2 ( aq ) {\displaystyle {\ce {CO2(g) <=>>; CO2(aq)}}}（CO2 溶解在水中——緩慢且決定速率）2) CO 2 ( aq ) + NaOH ? NaHCO 3 {\displaystyle {\ce {CO2(aq) + NaOH -> NaHCO3}}}（在高 pH 值下形成碳酸氫鹽）3) NaHCO 3 + Ca ( OH ) 2 ? CaCO 3 + NaOH + H 2 O {\displaystyle {\ce {NaHCO3 + Ca(OH)2 -> CaCO3 + NaOH + H2O}}}（NaOH 循環到步驟 2 - 因此是催化劑）

這一系列反應解釋了氫氧化鈉在系統中起到的催化作用，以及為什么堿石灰的化學反應性比單獨使用氫氧化鈣更快。 潮濕的 NaOH 浸漬具有高比表面積的氫氧化鈣顆粒的表面和孔隙率。 它的反應速度更快，因此有助于更快地從再呼吸回路中消除 CO2。 反應生成的水和呼吸產生的水分也充當反應的溶劑。 水相中的反應通常比干燥氣體和干燥固體之間的反應更快。 堿石灰常用于閉路潛水循環呼吸器和麻醉系統中。

堿金屬氫氧化物的相同催化作用（水泥中 Na2Oeq 含量的函數）也有助于混凝土中大氣中的 CO2 使硅酸鹽石碳化，盡管反應前沿的傳播速度基本上受到混凝土基質內 CO2 擴散的限制 少孔。

與上述類似的反應也是由氫氧化鈉催化的堿-二氧化硅反應，這是一種緩慢的降解過程，會導致含有富含活性無定形二氧化硅的骨料的混凝土膨脹和開裂。 以非常相似的方式，NaOH 極大地促進了無定形二氧化硅的溶解。 產生的硅酸鈉然后與硬化水泥漿體中存在的氫氧化鈣（鈣鈣石）反應，形成水合硅酸鈣（在水泥化學符號中縮寫為 C-S-H）。 Ca(OH)2 的這種硅化反應不斷地在溶液中再次釋放氫氧化鈉。