Kalciumsulfat

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 11 augusti 2013; kontroller kräver 33 redigeringar .
kalciumsulfat
Allmän
Systematiskt
namn		 kalciumsulfat
Traditionella namn kalciumsulfat, "anhydrit", gips , alabaster , selenit
Chem. formel CaSO4 _
Fysikaliska egenskaper
stat kristallin
Molar massa 136,1406 g/ mol
Densitet 2,96 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning 1450°C (med partiell sönderdelning)
 • nedbrytning 1560°C
Mol. värmekapacitet 99,660 J/(mol K)
Entalpi
 •  utbildning −1434,5 kJ/mol
Specifik fusionsvärme 28 kJ/mol
Ångtryck 0 ± 1 mmHg [ett]
Kemiska egenskaper
Löslighet
 • i vatten 0,2036 g/100 ml vatten
Klassificering
Reg. CAS-nummer 7778-18-9
PubChem 24497
Reg. EINECS-nummer 231-900-3
LEDER   [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
Säkerhet
NFPA 704 NFPA 704 fyrfärgad diamant 0 ett 0
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Kalciumsulfat (CaSO 4 ) är en oorganisk förening, kalciumsalt av svavelsyra .

Det finns i naturen i form av dihydrat CaSO 4 • 2H 2 O ( gips , selenit ) och i ett vattenfritt tillstånd - anhydrit .

När naturligt gips värms upp försiktigt, torkar det delvis ut och förvandlas till bränt gips (CaSO 4 •0,5 H 2 O) eller alabaster.

Fysiska egenskaper

Vattenfritt kalciumsulfat - färglösa kristaller under normala förhållanden - med ett rombiskt kristallgitter, densitet 2,96 g / cm³, smältpunkt 1450 ° C. Vid förhöjda temperaturer (över 1200 °C) kan den existera som en stabil kubisk modifikation eller två metastabila α- och β-hexagonala modifikationer. Tillsätter vatten mycket långsamt, hydratiserar till ett kristallint hydrat med 1/2 eller 2 vattenmolekyler per 1 sulfatmolekyl, respektive CaSO 4  0,5H 2 O och CaSO 4  2H 2 O. Något löslig i vatten. Lösligheten minskar med ökande temperatur: om det vid 20 ° C är 0,2036 g / 100 g vatten, så minskar det nära vattnets kokpunkt (100 ° C) till 0,067 g sulfat per 100 g vatten. Kalciumsulfat löst i naturligt vatten är en av faktorerna som bestämmer vattnets hårdhet .

Fysikaliska egenskaper hos kalciumsulfatdihydrat

Med en ökning av temperaturen, men inte mer än 180 ° C, förlorar kalciumsulfatdihydrat en del av vattnet och förvandlas till halvvatten - den så kallade alabastern , lämplig för vidare användning som en sammandragning. Vid ytterligare uppvärmning till 220 °C tappar gips helt vatten och bildar vattenfritt CaSO 4 , som absorberar fukt endast under långtidslagring och blir ett hemihydrat. Om bränning utförs vid en temperatur över 220 ° C erhålls vattenfri CaSO 4 , som inte längre absorberar fukt och inte "griper" när den blandas med vatten (detta ämne kallas ofta "död gips"). Vid ytterligare uppvärmning till 900-1200 °C kan "hydraulisk gips" erhållas, som efter kylning återfår egenskaperna att binda med vatten. Den första metoden för partiell dehydrering används industriellt för att erhålla kalciumsulfathemihydrat (bränt gips, alabaster ) CaSO 4  ∙ 0,5H 2 O genom att värma dihydratet till cirka 140 ° C, reaktionsekvationen: CaSO 4  2H 2 O \u003d CaSO 4  0,5 H2O + 1,5 H2O .

Får

I industriell skala bryts det som en del av naturliga mineraler, såsom gips , selenit eller alabaster , eller erhålls syntetiskt - genom att fusionera CaCl 2 med K 2 SO 4 .

Kan framställas genom inverkan av svavelsyra på kalciumoxid, hydroxid , karbonat , oxalat eller kalciumacetat . Det bildas som ett resultat av oxidationen av kalciumsulfid vid upphettning till 700-800 ° C enligt reaktionen CaS + 2O 2 \u003d CaSO 4 .

Applikation

Betydande volymer alabaster används i konstruktionen (torr gips , plattor och paneler för skiljeväggar, gipsstenar, arkitektoniska detaljer etc. är gjorda av det). Gipsprodukter kännetecknas av relativt låg densitet, brandmotstånd och relativt låg värmeledningsförmåga. Egenskapen hos alabast att härda när den blandas med vatten har funnit tillämpning både inom medicin och inom konst. "Denna egenskap hos gips används ofta inom ortopedi , traumatologi och kirurgi för tillverkning av gipsbandage som ger fixering av enskilda delar av kroppen. Härdningen av gips blandat med vatten åtföljs av en liten volymökning. Detta möjliggör en fin reproduktion av alla detaljer i stuckaturformen, som används flitigt av skulptörer och arkitekter . [2] .

Vattenfritt kalciumsulfat, på grund av dess hygroskopiska egenskaper, används som torkmedel. Ofta, med hjälp av speciella tillsatser, ges ytterligare egenskaper till den i denna egenskap. Således ändrar torkmedlet Drierite , som består av ett anhydrat med tillsats av koboltklorid, sin initialt blå färg till rosa, vilket gör det möjligt att i rätt tid spåra ögonblicket för drogresursutmattning.

Konstgjorda kristaller av kalciumsulfat dopad med mangan eller samarium används som ett termoluminescerande material.

Den finner även tillämpning inom pyroteknik som oxidationsmedel i belysningskompositioner, blandat med aluminium eller magnesium i förhållande till aluminiumgips 1:1~2, beroende på behov. Det används i både pulveriserat och härdat tillstånd.

Kalciumsulfat kan användas som koaguleringsmedel, till exempel för att göra tofu .

Emulgator E516 är registrerad i livsmedelsindustrin som en livsmedelstillsats .

CAS registreringsnummer:

Anteckningar

  1. ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0095.html
  2. ↑ Kemi omkring oss. Byggmaterial. Böcker. Vetenskap och teknik . Hämtad 26 mars 2008. Arkiverad från originalet 10 september 2011.
  3. ↑ Vanlig kemi - Ämnesuppgifter - 7778-18-9 : Svavelsyra, kalciumsalt (1:1) . Hämtad 30 mars 2010. Arkiverad från originalet 4 oktober 2012.
  4. ↑ Vanlig kemi - Ämnesuppgifter - 10034-76-1 : Svavelsyra, kalciumsalt, hydrat (2:2:1) . Datum för åtkomst: 30 mars 2010. Arkiverad från originalet 12 mars 2014.
  5. ↑ Vanlig kemi - Ämnesuppgifter - 10101-41-4 : Svavelsyra, kalciumsalt (1:1), dihydrat . Datum för åtkomst: 30 mars 2010. Arkiverad från originalet 12 mars 2014.

Se även