Det calciumcarbonat er en uorganisk forbindelse, hvis kemiske formel er CaCO3. Det findes hovedsageligt i mineraler som calcit og aragonit. Det udgør også kalksten, en sedimentær klippe, hvor mineralet calcit er til stede..
Dette vigtige metalliske carbonat opnås industrielt ved ekstraktion og formaling af de mineraler, der indeholder det; marmor bruges hovedsageligt til dette formål. En anden proces ligger i brugen af calciumoxid, der omdannes til calciumhydroxid, der udfælder calciumcarbonat fra det ved tilsætning af kuldioxid. På denne måde opnås krystaller i en bred vifte af størrelser..
De kan også bruges til industriel produktion af CaCO3, i lille skala muslingeskaller, ægskaller og østersskaller, hvor den er til stede.
Det calciumkarbonat, der er til stede i kalksten, opløses af kuldioxid i vandet og genererer calciumbicarbonat. Denne handling kan forårsage huler og er en årsag til alkalisering af vandet; begivenhed af stor betydning i opretholdelsen af livet i den.
Det er blevet brugt til konstruktion og udarbejdelse af skulpturer; eksempler på dette er Parthenon i Athen, katedralen i Krakow og skulpturen af Abraham Lincoln i Washington. Imidlertid har dets modtagelighed for sur regn reduceret dets anvendelse i byggeriet..
Calciumcarbonat har haft flere anvendelser i industrien som et plast- og papirfyldstof. I medicin er det blevet brugt til at kontrollere gastrisk surhedsgrad; som et kosttilskud til calcium; til at kontrollere fosfatæmi hos patienter med kronisk nyresvigt osv..
Artikelindeks
Formlen af calciumcarbonat, CaCO3, angiver, at forholdet mellem Ca-ionerto+ og CO3to- er 1: 1; det vil sige for hver Cato+ der er en CO3to- modstykke, der interagerer elektrostatisk med det. Således ender den ioniske binding med at arrangere disse ioner for at danne strukturelle mønstre, der definerer en krystal..
Det øverste billede viser strukturen af CaCO3. De grønne kugler svarer til kationer Cato+, og de røde og sorte kugler til CO-anionerne3to-. Bemærk, at strukturen ser ud til at bestå af flere lag: det ene af calcium og det andet af carbonat; hvilket betyder, at det krystalliserer til en kompakt sekskantet struktur.
Denne sekskantede fase (β-CaCO3) svarer til en polymorf. Der er to andre: den orthorhombiske (λ-CaCO3) og en endnu tættere sekskantet (μ-CaCO3). Billedet nedenfor hjælper med at visualisere den glade sekskant bedre:
Afhængig af temperaturen (og for dette salt i mindre grad trykket) tilpasses ionerne i deres vibrationer imidlertid til andre strukturer; disse er de allerede nævnte polymorfe (β, λ og μ).
Da de lyder, er de ikke særlig velkendte, medmindre de nævnes med deres mineralogiske navne i en fremtidig sektion.
CaCO-krystaller3 De er ikke alene: de kan være vært for urenheder som andre metalkationer, der farver dem; eller proteiner, der inkorporerer en organisk matrix, der på en eller anden måde bidrager til dens naturlige hårdhed.
Proteiner reducerer spændingen, som krystaller oplever mod hinanden under tryk eller stød. Hvordan? Når de er klemt ind mellem krystallerne, fungerer som om det var en "pude" (svarende til mursten-cement-mursten sæt).
Derfor er denne forbindelse eller dette mineral biokompatibelt, og det er ikke overraskende, at det er en del af negle, muslingeskaller, skaller eller knogler fra pindsvin. Det har været en kilde til inspiration for dem, der er dedikeret til at udvikle nye materialer.
-Aragonit
-Calcit
-Volterito
-Calcium mælk
-Tavle
-Marmor
100,086 g / mol.
Lugtfrit hvidt pulver.
Kridtlignende, smagløs.
Det nedbrydes på grund af frigivelsen af COto inden det overhovedet smelter eller koger.
Næsten uopløselig i vand og alkohol. Det opløses brat i fortyndet eddikesyre og saltsyre. Hydroxider reducerer dog dets opløselighed. I mellemtiden øger ammoniumsalte og kuldioxid opløseligheden af calciumcarbonat i vand..
2,7 til 2,95 g / cm3.
Ved ca. 825 ºC nedbrydes det i calciumoxid (kalk) og kuldioxid (COto).
8 til 9
-1.7216 ved 300 nm og 1.6584 ved 589 nm (calcit).
-1,5145 ved 300 nm og 1,4864 ved 589 nm (aragonit).
Med syrer, alun og ammoniumsalte.
36 kJ / mol ved 800 ºC (calcit).
3.36 10-9 ved 25 ºC.
-3,0 (calcit)
-3,5 - 4,0 (aragonit) på Mohs-skalaen.
Aragonit er metastabilt og skifter irreversibelt til calcit, når det opvarmes i tør luft ved 400 ° C..
Calciumcarbonat reagerer med syrer og frigiver kuldioxid, ionisk calcium og vand..
Calciumcarbonat kombineres med vand mættet med kuldioxid svarende til kulsyre (HtoCO3til dannelse af calciumhydrogencarbonat.
Kridt, marmor og kalksten, de første to mineraler og et stenmateriale det tredje, indeholder calciumcarbonat og er af sedimentær oprindelse. De menes at være dannet af sedimentering af snegle gennem millioner af år..
PH kunne være den vigtigste faktor i dannelsen af polymorfe ved en temperatur på 24 ° C. Vaterite er hovedproduktet i et pH-interval mellem 8,5 og 10; aragonit er ved pH 11; og calcit ved pH> 12.
Også mange ferskvandsalger er kendt for at opbygge calcitkrystaller, når de dyrkes i et calciummættet miljø. Derudover er mikroalger i stand til at forårsage udfældning af calciumcarbonat.
Billederne nedenfor viser de tre hovedformer eller polymorfe for calciumcarbonat:
Fra top til bund er polymorfe calcit, aragonit og vaterit. Bemærk ved første øjekast forskellen mellem morfologien i dets krystaller (farven er typisk for dens oprindelse og egenskaber ved omgivelserne).
Vaterit er mere uigennemsigtig end calcit, sidstnævnte bliver endda fuldstændig gennemsigtig (islandsk spar) og er derfor blevet brugt i smykker og optiske applikationer. I mellemtiden ligner aragonitkrystallerne små aflange monolitter.
Hvis der observeres prøver af disse tre polymorfe under elektronmikroskopet, vil deres krystaller (med gråtoner på grund af det faktum, at teknikken ikke tillader farveopløsning), findes de samme morfologier som i makroskopiske skalaer; et overblik.
Blandt disse tre polymorfe er calcit den mest rigelige og stabile efterfulgt af aragonit og til sidst vaterit, den sjældneste af formerne af CaCO3
Calciumcarbonat øger modstandsdygtigheden over for vridning og trækkraft af syntetisk og naturlig gummi og opretholder dets fleksibilitet. Det bruges i byggebranchen som ingrediens i cement og som råmateriale til kalk. Dets anvendelse er blevet reduceret, fordi den er beskadiget af sur regn.
Calciumcarbonat anvendes til oprensning af jern. I form af kalk fjerner det svovldioxid, der er til stede i metallet. Det bruges til oprensning af sukkerroer. Det blev engang brugt som tavlekridt, men er blevet erstattet af gips til denne applikation.
Calciumcarbonatet blandes med kittet, der bruges til installation af glas. Jord bruges som fyldstof i den mikroporøse film, der anvendes i bleer. Det bruges også som fyldstof i plast som f.eks. PVC. Derudover øger det plastens styrke.
Calciumcarbonat bruges til at øge malingens dækningskapacitet. Det bruges som papirpåfyldningsmateriale, fordi det er billigere end træfibre og kan repræsentere mere end 10% af papiret.
Det bruges som et antacida til at bekæmpe gastrisk hyperaciditet og lindre fordøjelsesbesvær. Det bruges som kosttilskud til kalk og til behandling og forebyggelse af osteoporose. Det bruges til behandling af hyperphosphatemia hos patienter med kronisk nyresvigt..
Det er blevet brugt til at reducere de uønskede virkninger af proteasehæmmere, der anvendes til behandling af HIV, med en reduktion i diarré observeret hos patienter..
Producerer et fald i blodtrykket hos gravide kvinder med hypertension og præeklampsi, da begge kunne være forbundet med en øget efterspørgsel efter calcium på grund af fostrets tilstedeværelse.
Calciumcarbonat bruges i landbruget som gødning og til at bekæmpe jordens surhed. Det bruges som konserveringsmiddel, farveholder og opstrammende mad.
Derudover er det en ingrediens i tandpasta og fungerer som et slibemiddel i pulverform ved rengøring og vask..
Endnu ingen kommentarer