Kalsiumsulfaatti

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 11. elokuuta 2013 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 33 muokkausta .
kalsiumsulfaatti
Kenraali
Systemaattinen
nimi
kalsiumsulfaatti
Perinteiset nimet kalsiumsulfaatti, "anhydriitti", kipsi , alabasteri , seleniitti
Chem. kaava CaSO4_ _
Fyysiset ominaisuudet
Osavaltio kiteinen
Moolimassa 136,1406 g/ mol
Tiheys 2,96 g/cm³
Lämpöominaisuudet
Lämpötila
 •  sulaminen 1450°C (osittainen hajoaminen)
 • hajoaminen 1560 °C
Mol. lämpökapasiteetti 99,660 J/(mol K)
Entalpia
 •  koulutus −1434,5 kJ/mol
Spesifinen sulamislämpö 28 kJ/mol
Höyryn paine 0 ± 1 mmHg [yksi]
Kemiallisia ominaisuuksia
Liukoisuus
 • vedessä 0,2036 g/100 ml vettä
Luokitus
Reg. CAS-numero 7778-18-9
PubChem
Reg. EINECS-numero 231-900-3
Hymyilee   [O-]S(=O)(=O)[O-].[Ca+2]
InChI   InChI = 1S/Ca.H2O4S/c; 1-5(2,3)4/h; (H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L
Codex Alimentarius E516
RTECS WS6920000
CHEBI 31346
ChemSpider
Turvallisuus
NFPA 704 NFPA 704 nelivärinen timantti 0 yksi 0
Tiedot perustuvat standardiolosuhteisiin (25 °C, 100 kPa), ellei toisin mainita.
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Kalsiumsulfaatti (CaSO 4 ) on epäorgaaninen yhdiste , rikkihapon kalsiumsuola .

Sitä esiintyy luonnossa dihydraattina CaSO 4 • 2H 2 O ( kipsi , seleniitti ) ja vedettömänä anhydriittinä .

Kun luonnonkipsiä kuumennetaan huolellisesti, se kuivuu osittain ja muuttuu palaneeksi kipsiksi (CaSO 4 •0,5H 2 O) tai alabasteriksi.

Fysikaaliset ominaisuudet

Vedetön kalsiumsulfaatti - värittömiä kiteitä normaaleissa olosuhteissa - rombisella kidehilalla, tiheys 2,96 g / cm³, sulamispiste 1450 ° C. Korkeissa lämpötiloissa (yli 1200 °C) se voi esiintyä stabiilina kuutiomuunnoksena tai kahtena metastabiilina α- ja β-heksagonaalisena muunnelmana. Lisää vettä hyvin hitaasti, hydratoituen kiteiseksi hydraatiksi, jossa on 1/2 tai 2 vesimolekyyliä 1 sulfaattimolekyyliä kohti, vastaavasti CaSO 4  0,5H 2 O ja CaSO 4  2H 2 O. Liukenee heikosti veteen. Liukoisuus laskee lämpötilan noustessa: jos 20 °C:ssa se on 0,2036 g / 100 g vettä, niin lähellä veden kiehumispistettä (100 °C) se laskee 0,067 g:aan sulfaattia 100 g:ssa vettä. Luonnonveteen liuennut kalsiumsulfaatti on yksi veden kovuuden määräävistä tekijöistä .

Kalsiumsulfaattidihydraatin fysikaaliset ominaisuudet

Lämpötilan noustessa, mutta enintään 180 ° C, kalsiumsulfaattidihydraatti menettää osan vedestä muuttuen puolivesipitoiseksi - niin sanotuksi alabasteriksi , joka sopii käytettäväksi edelleen supistavana aineena. Kuumennettaessa edelleen 220 °C:seen kipsi menettää kokonaan vettä, jolloin muodostuu vedetöntä CaSO 4 :a, joka imee kosteutta vain pitkäaikaisessa varastoinnissa ja muuttuu hemihydraattiksi. Jos polttaminen suoritetaan yli 220 ° C:n lämpötilassa, saadaan vedetöntä CaSO 4 :a , joka ei enää ime kosteutta eikä "tartu" veteen sekoitettuna (tätä ainetta kutsutaan usein "kuolleeksi kipsiksi"). Kuumennettaessa edelleen 900-1200 °C:seen voidaan saada "hydraulista kipsiä", joka jäähdytyksen jälkeen saa takaisin ominaisuudet sitoutua veteen. Ensimmäistä osittaisen dehydratoinnin menetelmää käytetään teollisesti kalsiumsulfaattihemihydraatin (poltettu kipsi, alabasteri ) CaSO 4  ∙ 0,5H 2 O saamiseksi kuumentamalla dihydraatti noin 140 °C:seen, reaktioyhtälö: CaSO 4  2H 2 O \u003d CaSO 4  0,5H20 + 1,5H20 . _

Haetaan

Teollisessa mittakaavassa sitä louhitaan osana luonnonmineraaleja, kuten kipsiä , seleniittiä tai alabasteria , tai saadaan synteettisesti - sulattamalla CaCl 2 :a K 2 SO 4 :n kanssa .

Voidaan valmistaa rikkihapon vaikutuksesta kalsiumoksidiin, -hydroksidiin , karbonaattiin , oksalaattiin tai kalsiumasetaattiin . Se muodostuu kalsiumsulfidin hapettumisen seurauksena, kun se kuumennetaan 700-800 °C:seen reaktion CaS + 2O 2 \u003d CaSO 4 mukaisesti .

Sovellus

Rakentamisessa käytetään huomattavia määriä alabasteria (sitä valmistetaan kuivaa kipsiä , väliseinien laattoja ja paneeleja, kipsikiviä, arkkitehtonisia yksityiskohtia jne.). Kipsituotteille on ominaista suhteellisen alhainen tiheys, palonkestävyys ja suhteellisen alhainen lämmönjohtavuus. Alabasterin ominaisuus kovettua veteen sekoitettuna on löytänyt käyttöä sekä lääketieteessä että taiteessa. "Tätä kipsin ominaisuutta käytetään laajalti ortopediassa , traumatologiassa ja kirurgiassa kipsisidosten valmistuksessa, jotka kiinnittävät kehon yksittäisiä osia. Veteen sekoitetun kipsin kovettumiseen liittyy lievä tilavuuden kasvu. Tämä mahdollistaa kuvanveistäjien ja arkkitehtien laajasti käyttämän stukkomuodon kaikkien yksityiskohtien hienon jäljennöksen . [2] .

Vedetöntä kalsiumsulfaattia käytetään sen hygroskooppisten ominaisuuksien vuoksi kuivausaineena. Usein erityisten lisäaineiden avulla sille annetaan lisäominaisuuksia tässä ominaisuudessa. Siten kuivausaine Drierite , joka koostuu anhydraatista, johon on lisätty kobolttikloridia, muuttaa alun perin sinisen värinsä vaaleanpunaiseksi, mikä mahdollistaa lääkeresurssien loppumisen hetken oikea-aikaisen seurannan.

Mangaanilla tai samariumilla seostettuja keinotekoisia kalsiumsulfaatin kiteitä käytetään termoluminoivana materiaalina.

Sitä voidaan käyttää myös pyrotekniikassa hapettimena valaistuskoostumuksissa, sekoitettuna alumiinin tai magnesiumin kanssa suhteessa alumiinikipsiin 1:1-2, vaatimusten mukaan. Sitä käytetään sekä jauheena että kovettuna.

Kalsiumsulfaattia voidaan käyttää koagulanttina, kuten tofun valmistuksessa .

Emulgointiaine E516 on rekisteröity elintarviketeollisuudessa elintarvikelisäaineeksi .

CAS-rekisteröintinumero:

Muistiinpanot

  1. http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0095.html
  2. Kemia ympärillämme. Rakennusmateriaalit. Kirjat. Tiede ja teknologia . Haettu 26. maaliskuuta 2008. Arkistoitu alkuperäisestä 10. syyskuuta 2011.
  3. Yleinen kemia - Aineen tiedot - 7778-18-9 : Rikkihappo, kalsiumsuola (1:1) . Haettu 30. maaliskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 4. lokakuuta 2012.
  4. Yleinen kemia - Aineen tiedot - 10034-76-1 : Rikkihappo, kalsiumsuola, hydraatti (2:2:1) . Käyttöpäivä: 30. maaliskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 12. maaliskuuta 2014.
  5. Yleinen kemia - Aineen tiedot - 10101-41-4 : Rikkihappo, kalsiumsuola (1:1), dihydraatti . Käyttöpäivä: 30. maaliskuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 12. maaliskuuta 2014.

Katso myös