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碳酸钙的化学

来源:www.zuowenzhai.com    作者:编辑   日期:2024-05-31

关于碳酸钙的化学如下:

碳酸钙是一种无机化合物,化学式为CaCO₃,是石灰石、大理石等的主要成分。它是地球上常见物质之一,存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内,亦为某些动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙也是重要的建筑材料,工业上用途甚广。

一、碳酸钙的物理性质

碳酸钙是白色微细结晶粉末,无味、无臭。有无定形和结晶两种形态。结晶型中又可分为斜方晶系和六方晶系,呈柱状或菱形,密度为2.93g/cm3。熔点1339℃,10.7MPa下熔点为1289℃。几乎不溶于水,在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解,不溶于醇。

二、碳酸钙的物质结构

其晶体结构为正交晶系。每个碳酸钙分子由一个碳原子和三个氧原子组成,其中每个氧原子都与一个钙离子相连。碳酸钙由钙离子与碳酸根离子形成离子键组成,碳酸根内部由碳氧共价键构成。这种结构使得碳酸钙具有较高的稳定性和硬度。

三、碳酸钙的化学性质

1、碳酸钙在825-896.6℃时分解为氧化钙和二氧化碳。

2.碳酸钙会和与稀酸(如稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸等)发生泡沸,并溶解。反应同时放出二氧化碳,呈放热反应。碳酸钙在制备CaO、Ca(OH)2、NaOH时有应用:将碳酸钙高温煅烧,生成氧化钙和二氧化碳。

3.混有CaCO3的水通入过量二氧化碳,会生成碳酸氢钙溶液。碳酸钙和碳酸溶液(雨水)反应,生成碳酸氢钙。往变浑浊的石灰水中通入CO2,沉淀消失。

4.无水碳酸钙(白色、无味、无毒的粉末状物质,轻质碳酸钙)加热至1000K转变为方解石(三方晶系,重质碳酸钙)。

四、碳酸钙的主要用途

1、实验室用途

在生物“提取绿叶中的色素”实验里,研磨时加入少许碳酸钙可以防止研磨中色素被破坏。

碳酸钙在制备CaO、Ca(OH)2、NaOH时有应用:将碳酸钙高温煅烧,生成氧化钙和二氧化碳。

碳酸钙与盐酸(一般为稀盐酸)反应可以制备二氧化碳:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O除此之外还可以验证和测定有机化合物反应中的卤素,水分析,验证磷,用氯化铵分解硅酸盐,准备氯化钙溶液以标准化肥皂溶液等。

2、工业用途

碳酸钙是用途极广的宝贵资源石灰石作为矿物原料的商品名称。作为重要的建筑材料有着悠久的开采历史,在现代工业中,石灰石是制造水泥、石灰、电石的主要原料,是冶金工业中不可缺少的熔剂灰岩。



关于碳酸钙的化学如下:

碳酸钙(CaCO₃)是一种无机化合物,俗称灰石、石灰石、石粉、大理石等。碳酸钙呈中性,难溶于水,溶于盐酸。它是地球上常见物质之一,存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内,亦为动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙也是重要的建筑材料,工业上用途甚广

一、碳酸钙检验方法                                   

1.方法:取少量碳酸钙放入试管中,加入稀盐酸,并将产生的无色气体通入澄清石灰水中。

2.现象:产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊(生成白色沉淀)。

3.化学方程式:CaCO₃+2HCl====CaCl₂+H₂O+CO₂↑

二、碳酸钙的性质与稳定性

  1. 轻质碳酸钙:无定形粉末,无味,无臭。稍有吸湿性,在干燥的空气中稳定,遇酸分解。

    质碳酸钙:白色粉末,无臭无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,在含有铵盐或三氧化二铁的水中微溶解。遇稀醋酸、稀盐酸等发生泡沸而溶解,加热放出二氧化碳并生成氧化钙。其活性比普通碳酸钙大,具有补强性。

  2. 碳酸钙晶须属于文石型结构,白色粉末。针状或纤维状单晶。是一种分散性好、尺寸均匀的纤维状物质。晶须的长径比为20~30,熔点759℃。强度高、隔热性能好,与树脂相容性好。

  3. 碳酸钙有方解石、文石、球霰石三种同质异形体。天然石灰石几乎完全是方解石。用化学方法制得的是无色结晶粉末,几乎不溶于水。

三、碳酸钙的主要用途

1.食品用途

轻质碳酸钙可作为膨松剂、面粉处理剂、抗结剂、酸度调节剂、营养强化剂、固化剂等。本品作膨松剂使用时多与其他品种配合使用,与碳酸氢钠、明矾等复配得到的膨松剂,遇热则缓慢地释出二氧化碳,使食品产生均匀、细腻的膨松体,可提高糕点、面包、饼干的品质。

2.工业用途

碳酸钙晶须是橡胶工业和塑料工业中使用最早,用量最大的填充剂之一。在橡胶工业中,广泛用于胶管、胶板、胶布、胶鞋及医疗制品中,是降低制品成本的良好填料。在塑料工业中,主要用于软聚氯乙烯复合物,塑料溶胶及玻璃纤维增强聚酯复合物等方面,如电线外皮、人造革及其他压出压延制品,一般用量为20份左右。




关于碳酸钙的化学如下:

碳酸钙的化学式:CaCO₃

碳酸钙的化学性质:

1.碳酸钙在825-896.6℃时分解为氧化钙和二氧化碳(工业制取CO₂)。

2.碳酸钙会和与稀酸(如稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸等)发生泡沸,并溶解。反应同时放出二氧化碳,呈放热反应。例如:和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳(实验室制取CO₂)。

3.混有CaCO3的水通入过量二氧化碳,会生成碳酸氢钙溶液。碳酸钙和碳酸溶液(雨水)反应,生成碳酸氢钙。往变浑浊的石灰水中通入CO2,沉淀消失。

4.无水碳酸钙(白色、无味、无毒的粉末状物质,轻质碳酸钙)加热至1000K转变为方解石(三方晶系,重质碳酸钙)。

碳酸钙的常见的相关化学方程式:

1.碳酸钙分解反应:

CaC03(s)-Ca0(s)+C02(g)

这是碳酸钙高温分解反应,当加热至高温时,碳酸钙会分解成氧化钙和二氧化碳气体。

2.碳酸钙与酸反应:

CaC03(s)+2HCl(ag)-CaC12(ag)+C02(g)+H20(1)

在此反应中,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水。

3.碳酸钙与硫酸反应:

CaC03(s)+H2S04(ag)-CaS04(s)+C02(g)+H20(1)

这是碳酸钙与硫酸反应的化学方程式,生成硫酸钙、二氧化碳和水。

4.碳酸钙与钉酸钠反应:

CaC03(s)+2NaI04(ag)-Ca(I04)2(s)+2NaC1(aq)+CO2(g)

在该反应中,碳酸钙与钉酸钠反应生成碘酸钙、氯化钠和二氧化碳。




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