Kálcium-karbonát

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2021. november 15-én felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 9 szerkesztést igényelnek .
Kálcium-karbonát
Tábornok
Szisztematikus
név		 Kálcium-karbonát
Hagyományos nevek kalcium-karbonát, kalcium-karbonát, aragonit , kalcit , mészkő , kréta , márvány , vaterit
Chem. képlet CaCO3_ _
Patkány. képlet CaCO3_ _
Fizikai tulajdonságok
Állapot kemény fehér kristályok
Moláris tömeg 100,0869 g/ mol
Sűrűség (kalcit) 2,74 g/cm³
(aragonit) 2,83 g/cm³
Termikus tulajdonságok
Hőfok
 •  olvadás (kalcit) 825 °C,
(aragonit) 1339 °C
 • bomlás 900-1000 °C
Entalpia
 •  oktatás -1206,9 kJ/mol
Gőznyomás 0 ± 1 Hgmm [egy]
Kémiai tulajdonságok
Sav disszociációs állandó 9.0
Oldhatóság
 • vízben (25 °C) 0,0014 g/100 ml
Optikai tulajdonságok
Törésmutató 1.60
Szerkezet
Kristályos szerkezet trigonális, szóközök. gr. 2/m
Osztályozás
Reg. CAS szám 471-34-1
PubChem 10112
Reg. EINECS szám 207-439-9
MOSOLYOK   C(=O)([O-])[O-].[Ca+2]
InChI   InChI=1S/CH2O3.Ca/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L
Codex Alimentarius E170
RTECS 9335000 FF
CHEBI 3311
ChemSpider 9708
Biztonság
Korlátozza a koncentrációt 6 mg/dm3
LD 50 6400 mg/kg
Toxicitás Veszélyességi osztály 4
NFPA 704 NFPA 704 négyszínű gyémánt 0 0 0
Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A kalcium-karbonát ( kalcium -karbonát, kalcit, mészkő, kréta, márvány ) egy szervetlen kémiai vegyület , a szénsav és a kalcium sója . Kémiai képlet .

A természetben számos ásvány, például kalcit , aragonit és vaterit formájában fordul elő, a mészkő , márvány , kréta fő összetevője , része a madarak és hüllők tojásainak héjának, valamint a puhatestűek héjának. és néhány más gerinctelen .

Vízben és etanolban nem oldódik . Fehér ételfestékként regisztrálva ( E170 ).

Alkalmazás

Fehér ételfestékként használt E170. Mivel a kréta alapja , táblákra írják . Használják a mindennapi életben mennyezet meszelésére, fatörzsek festésére, kertészkedésben talajlúgosításra.

Tömeggyártás/felhasználás

A szennyeződésektől megtisztított kalcium-karbonátot széles körben használják a papír- és élelmiszeriparban , töltőanyagként a műanyagok , festékek , gumi , háztartási vegyszerek és építőipar gyártásában.

A papírgyártás során a kalcium-karbonátot egyszerre használják fehérítőként, töltőanyagként és deoxidálószerként.

Szilikátüveg, ablaküveg, üvegpalack, üvegszál gyártásához használt anyag .

Higiéniai cikkek (például fogkrém) gyártásában, az orvostudományban használják.

Az élelmiszeriparban gyakran használják csomósodást gátló szerként, és megakadályozzák a száraz tejtermékek csomókban való megtapadását.

Az ajánlott adagnál (1,5 g/nap) meghaladó fogyasztása tej-lúgos szindrómát ( Burnett-szindróma ) okozhat . Csontbetegségekre ajánlott .

A műanyaggyártók a tiszta kalcium-karbonát egyik fő fogyasztói (a teljes fogyasztás több mint 50%-a). A töltőanyagként és pigmentként használt kalcium-karbonátra polivinil-klorid (PVC), poliészter szálak ( crimplen , lavsan stb.), poliolefinek előállításához van szükség . Az ilyen típusú műanyagokból készült termékek mindenütt jelen vannak - ezek a csövek, vízvezetékek, csempe, csempe, linóleum, szőnyegek stb. A kalcium-karbonát a festékek gyártásához használt színező pigment körülbelül 20%-át teszi ki .

Építkezésben

Az építőipar a kalcium-karbonát másik nagy fogyasztója. Például gittek és tömítőanyagok töltőanyagaként .

A kalcium-karbonát a háztartási vegyszerek - vízvezeték-tisztítószerek, cipőkrémek - gyártásában is fontos összetevő.

A kalcium-karbonátot széles körben használják a savas talajok dezoxidálására.

A természetben lenni

A kalcium-karbonát ásványi anyagokban polimorf formában található meg :

A kalcit trigonális kristályszerkezete a leggyakoribb.

A kalcium-karbonát ásványi anyagok a következő kőzetekben találhatók :

Geológia

A kalcium-karbonát-lerakódások mészkő és krétarétegek formájában gyakoriak a földkéregben. Szerves eredetűek, ritkán kemogén eredetűek .

A szerves eredet ősi tengeri élőlények maradványainak lerakódásaihoz köthető: zooplankton , puhatestűek , korallok stb., főleg a kréta időszakban .

Az olyan kőzetek, mint a mészkő, kréta, márvány, travertin és más meszes tufák , szinte teljes egészében kalcium-karbonátból állnak, különféle szennyeződésekkel.

A természetben a kalcium-karbonátnak (azonos kémiai összetételű, de eltérő kristályszerkezetű ásványok) három kristálymódosulata létezik: kalcit, aragonit és vaterit (vaterit).

A kalcit a kalcium-karbonát legstabilabb és legelterjedtebb kristályos módosulata. Az összes üledékes kőzet körülbelül 10%-a mészkő, amely a legegyszerűbb tengeri élőlények héjának kalcitmaradványaiból áll.

Az aragonit a CaCO 3 második legstabilabb és legelterjedtebb kristályos módosulata. Főleg puhatestűhéjakban és korallvázakban képződik. Az aragonit szervetlen folyamatokkal is keletkezhet (kemogén eredetű), például karsztbarlangokban vagy hidrotermális szellőzőnyílásokban, vizes oldatokból történő kémiai kicsapódás vagy vízpárolgás eredményeként.

A Vaterit a kalcium-karbonát legkevésbé stabil változata, és nagyon gyorsan kalcittá vagy aragonittá alakul a vízben. A természetben viszonylag ritka, amikor kristályszerkezetét bizonyos szennyeződések stabilizálják.

Getting

Az ásványi anyagokból kivont kalcium-karbonát túlnyomó többségét az iparban használják fel. A tiszta kalcium-karbonát (pl. élelmiszer- vagy gyógyszerészeti felhasználásra) előállítható egy természetben előforduló, kevés káros szennyeződést tartalmazó ásványból, például a márványból.

A laboratóriumban a kalcium-karbonát kalcium-oxid  , égetett mész első oltásával állítható elő . Ebben az esetben kalcium-hidroxid képződik , majd szén-dioxidot fújnak a szuszpenzióba, hogy kalcium-karbonátot kapjanak [2] :

Kémiai tulajdonságok

900-1000 °C-ra melegítve savas oxidra - szén-dioxidra CO 2 és bázikus oxidra - égetett mész CaO-ra bomlik:

Vízben feleslegben oldódó szén-dioxiddal savas sót képez - kalcium-hidrogén-karbonát Ca (HCO 3 ) 2 :

.

Ennek a reakciónak köszönhetően cseppkövek , sztalagmitok képződnek . A természetes, szén-dioxidban gazdag felszín alatti vizek a rosszul oldódó kalcium-karbonátot sokkal jobban oldódó kalcium-hidrogén-karbonát képződésével oldják fel, amikor a felszín alatti víz cseppek formájában szabadul fel a barlangok mennyezetéről, amikor kis mértékben kerül a levegőbe. A szén-dioxid-koncentrációnál fordított reakció játszódik le, a kalcium-hidrogén-karbonátot rosszul oldódó kalcium-karbonát csapadékká alakítva gyönyörű természetes formákat alkotva a barlangokban, és ugyanezen mechanizmus következtében karsztbarlangok keletkeznek.

Ha 1500 °C feletti hőmérsékleten szénnel égetik, például koksz formájában, kalcium-karbidot és szén-monoxidot képez :

.

Erős savakkal reagálva kiszorítja a szénsavat , amely azonnal vízzé és szén-dioxiddá bomlik :

Ezt a reakciót szén-dioxid laboratóriumi előállítására használják a Kipp-készülékben.

Biztonság

A kalcium-karbonát nem mérgező. MPC 180 mg/dm³ (vízben, a kalciumionok kötelező szabályozásával ). Az LD50 patkányokban körülbelül 6400 mg/kg.

A FAO/WHO Élelmiszer-adalékanyagokkal foglalkozó Közös Szakértői Bizottsága (JECFA) 1965-ben hagyta jóvá élelmiszer-adalékanyagként [3] . E170 [4] és INS 170 számmal rendelkezik . Savanyúságot szabályozóként , csomósodásgátlóként , stabilizátorként vagy élelmiszer-színezékként használják , és engedélyezett az Európai Unióban [5] , az USA -ban [6] , Ausztráliában és Új-Zélandon [7] . Az Egyesült Királyságban "legálisan hozzáadják az összes teljes kiőrlésű liszthez, kivéve a teljes kiőrlésű gabonákat" [8] [9] . Egyes szójatejekben és mandulatejtermékekben használják étrendi kalciumforrásként; legalább egy tanulmány azt sugallja, hogy a kalcium-karbonát ugyanolyan biológiailag hozzáférhető, mint a tehéntejben lévő kalcium [10] . A kalcium-karbonátot erősítőszerként is használják számos konzerv és palackozott növényi termékben.

Jegyzetek

  1. ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0090.html
  2. ↑ Solvay kicsapott kalcium-karbonát: előállítás . Solvay SA (2007. március 9.). Archiválva az eredetiből 2012. február 9-én.
  3. ↑ Egészségügyi Világszervezet. KALCIUM-KARBONÁT  // Élelmiszer-adalékanyagokkal foglalkozó FAO/WHO vegyes szakértői bizottság.
  4. ↑ E-számok: E170 Kalcium-karbonát . Food-Info.net . 080419 food-info.net
  5. ↑ Jelenlegi EU-jóváhagyott adalékanyagok és E-számaik . Egyesült Királyság Élelmiszer-szabványügyi Ügynöksége. Letöltve: 2011. október 27.
  6. ↑ Élelmiszer-adalékanyagok státuszának listája I. rész. Amerikai Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal . Hozzáférés dátuma: 2011. október 27. Az eredetiből archiválva : 2013. március 14.
  7. ↑ 1.2.4 szabvány – Az összetevők címkézése . Ausztrália Új-Zéland Élelmiszer-szabványi kódex. Letöltve: 2011. október 27.
  8. ↑ Miért válassz bioterméket? , Igazi Kenyér Kampány. Letöltve: 2021. április 3.
  9. ↑ Kenyérről és lisztről szóló rendelet, 1998. A konzultációra adott válaszok összefoglalása és a Kormányzati válasz , Környezetvédelmi, Élelmiszerügyi és Vidéki Ügyek Minisztériuma (2013. augusztus).
  10. ↑ Zhao, Y.; Martin, B. R.; Weaver, C. M. (2005). "A kalcium-karbonáttal dúsított szójatej kalcium-biohasznosulása fiatal nőknél a tehéntejével egyenlő." The Journal of Nutrition . 135 (10): 2379-2382. DOI : 10.1093/jn/135.10.2379 . PMID  16177199 .

Irodalom

Linkek

  Ugrás a Wikidata elemre  Szótárak és enciklopédiák