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 | 24497 |
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 | 22905 |
Turvallisuus | |
NFPA 704 | 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.
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 .
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 . _
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 .
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: