Карбонат кальция применение егэ

Физические свойства

Карбонат кальция CaCO₃ — соль кальция и угольной кислоты. Белый, при прокаливании разлагается, плавится без разложения под избыточным давлением CO₂. Практически не растворяется в воде.

Относительная молекулярная масса M_r = 100,09; относительная плотность для тв. и ж. состояния d= 2,93; t_пл = 1242º C при избыточном давлении.

Способ получения 

1. Карбонат кальция можно получить путем взаимодействия хлорида кальция и карбоната кальция, образуется карбонат кальция и хлорид натрия:

CaCl₂ + Na₂CO₃ = CaCO₃↓ + 2NaCl

2. В результате взаимодействия при комнатной температуре оксида кальция и углекислого газа происходит образование карбоната кальция:

CaO + CO₂ = CaCO₃

3. Гидроксид кальция вступает в взаимодействие с углекислым газом и образует карбонат кальция и воду:

Ca(OH)₂ + СO₂ = CaСO₃ + H₂O

Качественная реакция

Качественная реакция на карбонат кальция — взаимодействие его с раствором сильных кислот. В результате реакции происходит бурное выделение углекислого газа, образование которого можно проверить, если пропустить его через известковую воду, которая мутнеет из-за образования осадка:

1. При взаимодействии с хлороводородной кислотой, карбонат кальция образует хлорид кальция, углекислый газ и воду:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

Химические свойства

1. Карбонат кальция разлагается при температуре выше 900 — 1200º С, с образованием оксида кальция и углекислого газа:

CaCO₃ = CaO + CO₂

2. Карбонат кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами:

2.1. Карбонат кальция реагирует с оксидами:

2.1.1. Карбонат лития вступает в взаимодействие с оксидом кремния при 800º С и образует на выходе силикат кальция и углекислый газ:

CaCO₃ + SiO₂ = CaSiO₃ + CO₂

2.2. Карбонат кальция реагирует с кислотами:

2.2.1.  При взаимодействии с разбавленной хлороводородной кислотой карбонат кальция образует хлорид кальция, углекислый газ и воду:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

2.2.2. Карбонат кальция  реагирует с разбавленной плавиковой кислотой. Взаимодействие карбоната кальция с плавиковой кислотой приводит к образованию фторида кальция, воды и углекислого газа:

CaCO₃ + 2HF = CaF₂↓ + CO₂↑ + H₂O

2.2.3. Карбонат кальция взаимодействует с сероводородной кислотой при 900º С и образует сульфид кальция, воду и углекислый газ:

CaCO₃ + H₂S = CaS + H₂O + CO₂

3. Карбонат кальция реагирует с простыми веществами:

3.1. Карбонат кальция при 800 — 850º С вступает в реакцию с углеродом (коксом) образуя оксид кальция и угарный газ:

CaCO₃ + C = CaO + 2CO

Карбонат кальция

Характеристика карбонат кальция

Кальция карбонат представляет собой твердые белые кристаллы без запаха и вкуса нерастворимые в воде, этаноле и легко растворимые в кислотах с выделением углекислого газа. Это неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и кальция. В природе встречается в виде минералов, различающиеся кристаллической структурой — широко распространённый кальцит, арагонит и ватерит, является главной составной частью известняка, мела и мрамора, одно из самых распространенных на Земле соединений.

Плотность карбоната кальция

Плотность (кальцит) 2,74 г/см³, (арагонит) 2,83 г/см³.

Температура плавления карбонат кальция

Температура плавления (кальцит) 825° C, (арагонит) 1339° C,

Температура разложения карбоната кальция

Температура разложения 900-1000° C.

Формула карбоната кальция

Химическая формула: CaCO₃.    

Получение карбоната кальция

Кальция карбонат получают взаимодействием известкового молока с углекислотой или хлоридом кальция (СаСl₂) с карбонатом натрия (Na₂CO₃) в водном растворе.

Применение карбоната кальция

Кальция карбонат (углекислый кальций, мел, кальциевая соль угольной кислоты) применяется:

• в лакокрасочной промышленности, в производстве красок и отделочных материалов;
• в химической промышленности при производстве карбида кальция;
• в стекольной промышленности при изготовлении стекла;
• в строительстве при производстве шпатлевок, различных герметиков и др.;
• в сельском хозяйстве, как известковое удобрение и для комплексного агрохимического окультуривания полей;
• в качестве наполнителя для резиновых смесей, бумаги, линолеума;
• в медицине как антацидное, противоязвенное, восполняющее дефицит кальция средство;
• в косметической промышленности при производстве зубного порошка, как наполнитель косметических средств;
• в пишевой промышленности, как пищевая добавка краситель E170.

Таблица 1. Физико-химические показатели карбоната кальция

Наименование показателя	Норма
Содержание хлоридов, %, не более	0,033
Содержание cульфатов, %, не более	0,25
Содержание мышьяка (As), %, не более	0,0001
Содержание бария (Ba), %, не более	0,0001
Содержание железа (Fe), %, не более	0,01
Содержание фтора (F), %, не более	0,005
Содержание ртути (Hg), %, не более	0,00005
Содержание свинца (Pb), %, не более	0,0003
Содержание тяжелых металлов, %, не более	0,002

Электрические свойства наполнителей на основе карбоната кальция (2 таблицы):

Таблица 2.

Диэлектрическая проницаемость (при 17-22°C) при 104 Гц:
кальцит в направлении, перпендикулярном оптической оси	8,5
кальцит в направлении параллельном оптической оси	8,0
Диэлектрическая проницаемость (при 17-22°C) при 108 Гц:
доломит, в направлении, перпендикулярном оптической оси	8,0
доломит, в направлении параллельном оптической оси	6,8

Таблица 3.

Удельное электрическое сопротивление мрамора при 20°C:
объемное, Ом·см	109-1011
поверхностное при 50%-ной отн. влажности, Ом	(3-8)·109
поверхностное при 90%-ной отн. влажности, Ом	(1-3)·107
Удельное электрическое сопротивление дисперсии 5г CaCO3 в 100 мл воды при 23 °C, Ом:
кальцит (CaCO3)	17 000-25 000
доломит (CaCO3·MgCO3)	3 000-5 000
pH кальцита	9,0-9,5
pH доломита	9-10
Удельное объемное электрическое сопротивление ПВХ композиции электроизоляционного назначения при 50°C, Ом·см	>4·1014

Таблица 4. Физические свойства различных типов карбонатов.

Показатели	Кальцит CaCO3 (наиболее устойчивая модификация)	Арагонит CaCO3 (метастабильная модификация, переходит в кальцит)	Доломит CaCO3-MgCO3 (45% масс. MgCO3)	Магнезит MgCO3
Плотность, кг/м3	2600 — 2750	2920 — 2940	2800 — 2900	3000 — 3100
Твердость по Мосу	3,0	3,5 — 4,0	3,5 — 4,0	3,5 — 4,5
Содержание растворимых фракций	0,99·10-8 (при 15°C)0,87·10-8 (при 25°C)	—	—	2,6·10-5 (при 12°C)
Растворимость при 18°С
г/100 г воды	0,0013	0,0019	0,032	0,0106
г/100 г водного раствора СО2	0,13	0,19	3,2	1,06
Температура разложения, °C	900	825, переходит в кальцит при Т>400°C	730-760	350
Природные источники	Известняк, мрамор, известковый шпат, яичная скорлупа, кости (с примесью фосфата кальция), горные породы (в сочетании с доломитом)	Панцири моллюсков, кораллы.Образуется при Т>30°C; переходит в кальцит при Т>400°C и Т<30°C	—	—

Статьи по теме

Карбонат кальция
Общие
Систематическое наименование	карбонат кальция
Традиционные названия	карбонат кальция, углекислый кальций, арагонит, кальцит, известняк, мел, мрамор, фатерит
Хим. формула	CaCO3
Рац. формула	CaCO3
Физические свойства
Состояние	твёрдые белые кристаллы
Молярная масса	100.0869 г/моль
Плотность	(кальцит) 2.74 г/см³ (арагонит) 2.83 г/см³
Термические свойства
Температура
• плавления	(кальцит) 825 °C, (арагонит) 1339 °C
• разложения	900−1000 °C
Энтальпия
• образования	-1206,9 кДж/моль
Давление пара	0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Константа диссоциации кислоты	9.0
Растворимость
• в воде	(25 °C) 0,0014 г/100мл
Оптические свойства
Показатель преломления	1,60
Структура
Кристаллическая структура	тригональная, пространств. гр. 2/m
Классификация
Рег. номер CAS	471-34-1
PubChem	10112
Рег. номер EINECS	207-439-9
SMILES	C(=O)([O-])[O-].[Ca+2]
InChI	InChI=1S/CH2O3.Ca/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2 VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L
Кодекс Алиментариус	E170
RTECS	FF9335000
ChEBI	3311
ChemSpider	9708
Безопасность
Предельная концентрация	6 мг/дм3
ЛД50	6400 мг/кг
Токсичность	Класс опасности 4
NFPA 704	0 0 0
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Карбона́т ка́льция (углеки́слый кальций, кальцит, арагонит, известняк, мел, мрамор) — неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и кальция. Химическая формула .

В природе встречается в виде многочисленных минералов, например, кальцита, арагонита и ватерита, является главной составной частью известняка, мрамора, мела, входит в состав скорлупы яиц птиц и пресмыкающихся, а также в состав раковин моллюсков и некоторых других беспозвоночных.

Нерастворим в воде и этаноле. Зарегистрирован как белый пищевой краситель (E170).

Применение

Используется как белый пищевой краситель Е170. Являясь основой мела, используется для письма на досках. Используется в быту для побелки потолков, покраски стволов деревьев, для подщелачивания почвы в садоводстве.

Массовое производство/использование

Очищенный от примесей, карбонат кальция широко используется в бумажной и пищевой промышленности, в качестве наполнителя при производстве пластмасс, красок, резины, продукции бытовой химии, в строительстве.

При производстве бумаги карбонат кальция применяют одновременно в качестве отбеливателя, наполнителя, а также раскислителя.

Используется при производстве силикатного стекла, — материала для производства оконного стекла, стеклянных бутылок, стекловолокна.

Применяется при производстве предметов гигиены (например, зубной пасты), в медицине.

В пищевой промышленности часто используется в качестве препарата препятствующего слёживанию и для препятствования слипания в комки сухих молочных продуктах.

При употреблении сверх рекомендованной дозы (1,5 г в день) может вызывать молочно-щелочной синдром (синдром Бернетта). Рекомендован при болезнях костных тканей^{[источник не указан 1586 дней]}.

Производители пластмассы — одни из основных потребителей чистого карбоната кальция (более 50% всего потребления). Используемый в качестве наполнителя и пигмента, карбонат кальция необходим при производстве поливинилхлорида (PVC), полиэфирных волокон (кримплен, лавсан, и т. п.), полиолефинов. Изделия из данных видов пластмасс распространены повсеместно — это трубы, сантехника, кафельная плитка, черепица, линолеум, ковровые покрытия, и т.п. Карбонат кальция составляет порядка 20% красящего пигмента, используемого при производстве красок^{[источник не указан 1586 дней]}.

В строительстве

Строительство — ещё один из основных потребителей карбоната кальция. Например, в качестве наполнителя шпаклёвок и герметиков.

Также карбонат кальция является важным составным элементом при производстве продукции бытовой химии — средств для чистки сантехники, кремов для обуви.

Карбонат кальция широко применяется для раскисления кислых почв.

Нахождение в природе

Карбонат кальция находится в минералах в виде полиморфов:

• Арагонит
• Кальцит
• Фатерит (или μ-CaCO₃)

Тригональная кристаллическая структура кальцита является наиболее распространённой.

Минералы карбоната кальция находятся в следующих горных породах:

• Мел
• Известняк
• Мрамор
• Травертин
• Доломит

• 

  Кальцит

• 

  Арагонит

• 

  Мрамор

• 

  Травертин

Геология

Залежи карбоната кальция в виде известняковых и меловых пластов — распространённое явление в земной коре. Они имеют органическое, реже хемогенное происхождение.

Органическое происхождение связано отложениями останков древних морских организмов: зоопланктона, моллюсков, кораллов и др., в основном, в меловой период.

Такие горные породы как известняк, мел, мрамор, травертин и другие известковые туфы практически полностью состоят из карбоната кальция с различными примесями.

В природе встречаются три кристаллические модификации карбоната кальция (минералы с одинаковым химическим составом, но с различной кристаллической структурой): кальцит, арагонит и фатерит (ватерит).

Кальцит является наиболее устойчивой и распространённой кристаллической модификацией карбоната кальция. Около 10 % всех осадочных пород составляют известняки, сложенные кальцитовыми останками раковин простейших морских организмов.

Арагонит является второй по устойчивости и распространённости кристаллической модификацией CaCO_3. В основном формируется в раковинах моллюсков и скелетах кораллов. Также арагонит может образовываться при неорганических процессах (хемогенное происхождение), например, в карстовых пещерах или гидротермальных источниках в результате химического осаждения из водных растворов или при испарении воды.

Фатерит является наименее стабильной разновидностью карбоната кальция и очень быстро превращается в воде либо в кальцит, либо в арагонит. В природе встречается относительно редко, когда его кристаллическая структура стабилизирована теми или иными примесями.

Получение

Подавляющее количество карбоната кальция, добывающееся из полезных ископаемых, используется в промышленности. Чистый карбонат кальция (например, для производства продуктов питания или использования в фармацевтических целях), может быть изготовлен из природного минерала с малым количеством вредных примесей, например, из мрамора.

В лаборатории карбонат кальция может быть приготовлен предварительным гашением оксида кальция — негашёной извести. При этом образуется гидроксид кальция, и затем в суспензию продувается углекислый газ для получения карбоната кальция^[2]:

Химические свойства

При нагревании до 900—1000 °C разлагается на кислотный оксид — углекислый газ CO₂ и основный оксид — негашёную известь CaO:

Растворяется в воде при избытке углекислого газа, образуя кислую соль — гидрокарбонат кальция Ca(HCO₃)₂:

.

Из-за этой реакции образуются сталактиты, сталагмиты. Природные подземные воды, обильные углекислом газом, растворяют плохо растворимый карбонат кальция с образованием много лучше растворимого в воде гидрокарбоната кальция, при выделении подземной воды в виде капель с потолков пещер при попадании в воздух с низкой концентрацией углекислого газа происходит обратная реакция превращения гидрокарбоната кальция в плохо растворимый осадок карбоната кальция, образующего красивые природные формы в пещерах, и из-за этого же механизма образуются карстовые пещеры.

При обжиге с температурой свыше 1500 °C с углеродом, например, в форме кокса, образует карбид кальция и угарный газ:

.

Реагирует с сильными кислотами с вытеснением угольной кислоты, которая тут же разлагается на воду и углекислый газ:

Данная реакция используется для лабораторного получения углекислого газа в аппарате Киппа.

Безопасность

Карбонат кальция считается нетоксичным веществом. ПДК 180 мг/дм³ (в воде, с обязательным контролем по ионам кальция).
ЛД50 на крысах около 6400 мг/кг.

Одобрен Объединённым экспертным комитетом ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) в качестве пищевой добавки в 1965 году^[3]. Имеет номер E170^[4] и номер INS 170. Используется в качестве регулятора кислотности, антислеживателя, стабилизатора или пищевого красителя и одобрен для использования в Европейском союзе^[5], США^[6], Австралии и Новой Зеландии^[7]. Он «по закону добавляется ко всей муке грубого помола в Великобритании, кроме цельнозерновой»^[8][9]. Он используется в некоторых продуктах из соевого молока и миндального молока в качестве источника диетического кальция; по крайней мере, одно исследование предполагает, что карбонат кальция может быть таким же биодоступным, как кальций в коровьем молоке^[10]. Карбонат кальция также используется в качестве укрепляющего агента во многих консервированных и бутилированных овощных продуктах.

Примечания

Литература

• Calcium Carbonate :  [англ.] : [арх. 17 октября 2007] / National Institutes of Health // Medline Plus. — 2005. — 1 October. — Revised: Sep 15, 2015.
• А.И. Врублевский Основы химии

Ссылки

• Краситель е170 – Карбонат кальция : [арх. 26 октября 2010] // Факты о здоровой пище. — 2009.

Эта страница в последний раз была отредактирована 10 февраля 2023 в 05:06.

Как только страница обновилась в Википедии она обновляется в Вики 2.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.

Карбонат кальция: способы получения и химические свойства

Карбонат кальция CaCO₃ — соль кальция и угольной кислоты. Белый, при прокаливании разлагается, плавится без разложения под избыточным давлением CO₂. Практически не растворяется в воде.

Относительная молекулярная масса M_r = 100,09; относительная плотность для тв. и ж. состояния d= 2,93; t_пл = 1242º C при избыточном давлении.

Способ получения

2. В результате взаимодействия при комнатной температуре оксида кальция и углекислого газа происходит образование карбоната кальция:

3. Гидроксид кальция вступает в взаимодействие с углекислым газом и образует карбонат кальция и воду:

Качественная реакция

Качественная реакция на карбонат кальция — взаимодействие его с раствором сильных кислот. В результате реакции происходит бурное выделение углекислого газа, образование которого можно проверить, если пропустить его через известковую воду, которая мутнеет из-за образования осадка:

1. При взаимодействии с хлороводородной кислотой, карбонат кальция образует хлорид кальция, углекислый газ и воду:

Химические свойства

1. Карбонат кальция разлагается при температуре выше 900 — 1200º С, с образованием оксида кальция и углекислого газа:

2. Карбонат кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами :

2.1. Карбонат кальция реагирует с оксидами :

2.1.1. Карбонат лития вступает в взаимодействие с оксидом кремния при 800º С и образует на выходе силикат кальция и углекислый газ:

2.2. Карбонат кальция реагирует с кислотами :

2.2.1. При взаимодействии с разбавленной хлороводородной кислотой карбонат кальция образует хлорид кальция, углекислый газ и воду:

2.2.3. Карбонат кальция взаимодействует с сероводородной кислотой при 900º С и образует сульфид кальция, воду и углекислый газ:

3. Карбонат кальция реагирует с простыми веществами:

3.1. Карбонат кальция при 800 — 850º С вступает в реакцию с углеродом (коксом) образуя оксид кальция и угарный газ:

CaCO₃ + C = CaO + 2CO

Источник

Карбонат кальция

Карбонат кальция (углекислый кальций) — неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и кальция. Химическая формула — . В природе встречается в виде минералов — кальцита, арагонита и ватерита, является главной составной частью известняка, мрамора. Нерастворим в воде и этаноле.

Содержание

Применение

Используется как белый пищевой краситель Е170. Являясь основой мела, используется для письма на досках. Используется в быту для побелки потолков, покраски стволов деревьев, для подщелачивания почвы в садоводстве.

Массовое производство/использование

Очищенный от посторонних примесей, карбонат кальция широко используется в бумажной и пищевой промышленности, при производстве пластмасс, красок, резины, продукции бытовой химии, в строительстве. Производители бумаги используют карбонат кальция одновременно в качестве отбеливателя, наполнителя (заменяя им дорогостоящие волокна и красители), а также раскислителя. Производители стеклянной посуды, бутылок, стекловолокна используют карбонат кальция в огромных количествах в качестве источника кальция — одного из основных элементов, необходимых для производства стекла. Широко используется при производстве продукции личной гигиены (например, зубной пасты), и в медицинской промышленности. В пищевой промышленности часто используется в качестве антислеживающего агента и разделителя в сухих молочных продуктах. При употреблении сверх рекомендованной дозы (1,5 г в день) может вызывать молочно-щелочной синдром (синдром Бернетта). Рекомендован при болезнях костных тканей.

Производители пластмассы — одни из основных потребителей карбоната кальция (более 50 % всего потребления). Используемый в качестве наполнителя и красителя, карбонат кальция необходим при производстве поливинилхлорида (PVC), полиэфирных волокон (кримплен, лавсан, и т. п.), полиолефинов. Изделия из данных видов пластмасс распространены повсеместно — это трубы, сантехника, кафельная плитка, черепица, линолеум, ковровые покрытия, и т. п. Карбонат кальция составляет порядка 20 % красящего пигмента, используемого при производстве красок.

Строительство

Строительство — еще один из основных потребителей карбоната кальция. Шпатлевки, различные герметики — все они содержат карбонат кальция в значительных количествах. Также, карбонат кальция является важнейшим составным элементом при производстве продукции бытовой химии — средств для чистки сантехники, кремов для обуви.

Карбонат кальция также широко используется в очистительных системах, как средство борьбы с загрязнением окружающей среды, при помощи карбоната кальция восстанавливают кислотно-щелочной баланс почвы.

Нахождение в природе

Карбонат кальция находится в минералах в виде полиморфов:

Тригональная кристаллическая структура кальцита является наиболее распространенной.

Минералы карбоната кальция находятся в следующих горных породах:

Источник

Карбонат кальция, характеристика, свойства и получение, химические реакции

Карбонат кальция, характеристика, свойства и получение, химические реакции.

Карбонат кальция – неорганическое вещество, имеет химическую формулу СаСО₃.

Краткая характеристика карбоната кальция:

Карбонат кальция – неорганическое вещество белого цвета.

Химическая формула карбоната кальция СаСО₃.

Карбонат кальция при прокаливании разлагается. Однако при избыточном давлении углекислого газа (СО₂) плавится без разложения.

Встречается в виде трех кристаллических модификаций:

– кальцита (известняк, мел, мрамор);

– фатерита или ватерита.

Кальцит и арагонит являются устойчивыми кристаллическими модификациями. Фатерит является наименее стабильной разновидностью карбоната кальция, и очень быстро превращается в воде либо в кальцит, либо в арагонит. Фатерит в природе встречается относительно редко.

Зарегистрирован как белый пищевой краситель E170.

Физические свойства карбоната кальция:

Карбонат кальция
Общие
Систематическое наименование	карбонат кальция
Традиционные названия	углекислый кальций
Химическая формула	CaCO3
Физические свойства
Состояние (ст. усл.)	твёрдые белые кристаллы
Молярная масса	100.0869 г/моль
Плотность	(кальцит) 2.74 г/см³ (арагонит) 2.83 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	(кальцит) 825 °C, (арагонит) 1339 °C
Температура разложения	900−1000 °C
Химические свойства
pKa	9.0
Растворимость в воде	(25 °C) 0.00015 г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления	1,60
Структура
Кристаллическая структура	тригональная, пространств. гр. 3 2/m
Безопасность
Токсичность

углекислый кальций (рус.)Тип веществанеорганическоеВнешний видбелые тригональные кристаллыЦветбелыйВкусбез вкусаЗапахбез запахаАгрегатное состояние (при 20 °C и атмосферном давлении 1 атм.)твердое веществоПлотность арагонита (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м 32830Плотность арагонита (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см 32,83Плотность кальцита (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), кг/м 32740Плотность кальцита (состояние вещества – твердое вещество, при 20 °C), г/см 32,74Температура разложения, °C900-1000Температура плавления арагонита, °C1339Температура плавления кальцита, °C825Молярная масса, г/моль100,0869Растворимость в воде (25 o С), г/л0,013

Получение карбоната кальция:

Промышленный способ получения карбоната кальция заключается в разработке его месторождений в природе.

В лаборатории карбонат кальция получают гашением негашеной извести и последующим продуванием углекислого газа.

Так как гидроксид кальция растворяется в воде в небольшом количестве, то после отфильтровывания известкового молока получается прозрачный раствор – известковая вода, которая мутнеет при пропускании через неё диоксида углерода (углекислого газа). В результате образуется карбонат кальция, который выпадает в осадок.

Химические свойства карбоната кальция. Химические реакции карбоната кальция:

Карбонат кальция – это средняя соль, образованная сильным основанием (гидроксид кальция Ca(OH)₂) и слабой кислотой (угольная кислота H₂CO₃).

Водные растворы CaCO₃ имеют слабую щелочную реакцию.

1. реакция термического разложения карбоната кальция – обжиг известняка:

В результате реакции образуются оксида кальция и оксид углерода (IV). Обжиг известняка – это промышленный способ получения углекислого газа. Технологически этот процесс в промышленности реализуют в специальных шахтных печах.

2. реакция карбоната кальция и углерода (графита, кокса):

CaCO₃ + C → CaO + 2CO (t = 800-850 °C).

В результате реакции образуются оксид кальция и оксида углерода (II).

3. реакция карбоната кальция и фтороводорода:

4. реакция взаимодействия карбоната кальция и сероводорода:

В результате реакции образуются сульфид кальция, вода и оксид углерода (IV).

Аналогичные реакции протекают и с другими галогеноводородами.

5. реакция взаимодействия карбоната кальция и азотной кислоты:

6. реакция взаимодействия карбоната кальция и угольной кислоты:

В результате реакции образуется гидрокарбонат кальция.

7. реакция взаимодействия карбоната кальция и бромной кислоты:

В результате реакции образуются бромат кальция, вода и оксид углерода (IV).

Аналогично проходят реакции карбоната кальция и с другими кислотами.

8. реакция взаимодействия карбоната кальция, оксида углерода (IV) и воды:

В результате реакции образуется гидрокарбонат кальция. Реакция протекает при комнатной температуре.

9. реакция взаимодействия карбоната кальция и оксида кремния:

В результате реакции образуются метасиликат кальция и оксида углерода (IV).

10. реакция взаимодействия карбоната кальция и оксида титана:

В результате реакции образуются титанат кальция и оксида углерода (IV). Реакция протекает при сплавлении реакционной смеси.

11. реакция взаимодействия карбоната кальция, оксида серы и кислорода:

В результате реакции образуются сульфат кальция и оксида углерода (IV). Данная реакция представляет собой метод очистки смеси газов от SO₂.

12. реакция взаимодействия карбоната кальция, оксида свинца и кислорода:

13. реакция взаимодействия карбоната кальция и гидроксида натрия:

В результате реакции образуются карбонат натрия и гидроксид кальция. При этом гидроксид натрия в качестве исходного вещества используется в виде водного раствора.

14. реакция взаимодействия карбоната кальция и хлорида аммония:

В результате реакции образуются хлорид кальция, аммиак, вода и оксид углерода (IV). Реакция протекает при кипении.

15. реакция взаимодействия карбоната кальция и сульфида калия:

В результате реакции образуются карбонат калия и сульфид кальция.

16. реакция взаимодействия карбоната кальция и сульфида натрия:

В результате реакции образуются карбонат натрия и сульфид кальция.

Применение и использование карбоната кальция:

Карбонат кальция используется во множестве отраслей промышленности и для бытовых нужд:

– для письма на досках;

– в быту для побелки потолков, покраски стволов деревьев;

– в целлюлозно-бумажной промышленности – в производстве бумаги в качестве отбеливателя, наполнителя, а также раскислителя;

– в качестве пищевой добавки в пищевой промышленности;

– при производстве предметов гигиены (например, зубной пасты) и лекарственных средств;

– при производстве силикатного стекла ;

– в качестве наполнителя при производстве шпаклёвок и герметиков,

Примечание: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com

карбонат кальция реагирует кислота 1 2 3 4 5 вода
уравнение реакций соединения масса взаимодействие карбоната кальция
реакции

Источник

Оксид кальция: способы получения и химические свойства

Оксид кальция CaO — бинарное неорганическое вещество . Белый, гигроскопичный. Тугоплавкий, термически устойчивый, летучий при очень высоких температурах. Проявляет основные свойства.

Относительная молекулярная масса M_r = 56,08; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 3,35; t_пл ≈ 2614º C; t_кип = 2850º C.

Способ получения

1. Оксид кальция получается при разложении карбоната кальция при температуре 900 — 1200º C. В результате разложения образуется оксид кальция и углекислый газ:

2. В результате взаимодействия гидрида кальция и кислорода при температуре 300 — 400º С образуется оксид кальция и вода:

3. Оксид кальция можно получить сжиганием кальция в в кислороде при температуре выше 300º С:

2Ca + O₂ = 2CaO

Химические свойства

1. Оксид кальция реагирует с простыми веществами :

Оксид кальция реагирует с углеродом (коксом) при температуре 1900 — 1950º С и образует угарный газ и карбид кальция:

CaO + 3C = CaC₂ + CO

2. Оксид кальция взаимодействует со сложными веществами:

2.1. Оксид кальция взаимодействует с кислотами:

2.1.1. О ксид кальция с разбавленной соляной кислотой образует хлорид кальция и воду:

CaO + 2HCl = CaCl₂ + H₂O

2.1.2. Оксид кальция вступает во взаимодействие с разбавленной плавиковой кислотой с образованием фторида кальция и воды:

CaO + 2HF = CaF₂↓ + H₂O

2.1.3. Оксид кальция вступает в реакцию с разбавленной фосфорной кислотой, образуя фосфат кальция и воду:

2.2. Оксид кальция реагирует с оксидами:

2.2.1. Оксид кальция при комнатной температуре реагирует с углекислым газом с образованием карбоната кальция:

CaO + CO₂ = CaCO₃

2.2.2. Взаимодействуя с оксидом кремния при 1100 — 1200º С оксид кальция образует силикат кальция:

CaO + SiO₂ = CaSiO₃

2.3. Оксид кальция взаимодействует с водой при комнатной температуре, образуя гидроксид кальция:

Источник

Оксид кальция

Всего получено оценок: 119.

Всего получено оценок: 119.

Негашёная известь – это оксид кальция. Его получают в лабораториях и промышленным путём из природных материалов. Вещество активно используется в строительстве и промышленности.

Физические свойства

Оксид кальция – неорганическое кристаллическое вещество в виде белого или серо-белого порошка без запаха и вкуса. Твёрдое вещество кристаллизуется в кубические гранецентрированные кристаллические решётки по типу хлорида натрия (NaCl).

Рис. 1. Кубические гранецентрированные кристаллические решётки.

Общее описание вещества представлено в таблице.

Признак

Значение

Формула соединения оксид кальция

В глицерине. В этаноле не растворяется, с водой образует гидроксид

Химическая связь в кристалле

Оксид кальция – едкое вещество, относящееся ко второму классу опасности. Агрессивные свойства проявляет при взаимодействии с водой, образуя гашёную известь.

Получение

Оксид кальция также называют жжёной известью из-за способа получения. Получают негашёную известь путём нагревания и разложения известняка – карбоната кальция (CaCO₃).

Реакция получения оксида кальция из известняка выглядит следующим образом:

Кроме того, негашёную известь можно получить двумя способами:

Реакции протекают при высоких температурах. Температура сожжения известняка – 900-1200°C. При 200-300°C на поверхности металла начинает образовываться оксид. Для разложения солей и гидроксида необходима температура в 500-600°C.

Химические свойства

Оксид кальция является высшим оксидом и максимально проявляет окислительные свойства. Соединения взаимодействует с неорганическими веществами и свободными галогенами. Основные химические свойства оксида приведены в таблице.

Реакции

Что образуется

Молекулярное уравнение

Образуется гидроксид (гашёная известь). Реакция протекает бурно с выделением тепла

Растворяется, образуя соли

С оксидами неметаллов (кислотными остатками)

С углеродом при нагревании

Образуется карбид кальция

Восстанавливает кальций. Образуется оксид алюминия

Применение

Оксид используется в пищевой промышленности в качестве:

Кроме того, негашёная известь применяется в химической и строительной промышленности для производства различных веществ:

Что мы узнали?

Оксид кальция или негашёная известь – кристаллическое вещество, бурно реагирующее с водой и образующее гашёную известь. Широко используется в промышленности, в частности пищевой и строительной. Зарегистрирован как пищевая добавка Е529. Имеет высокие температуры плавления и кипения, растворяется только в глицерине. Образуется при сжигании карбоната кальция. Проявляет окислительные свойства, образует соли с оксидами и кислотами, взаимодействует с углеродом и алюминием.

Источник

Карбонат кальция: формула, свойства, паспорт безопасности

Что такое карбонат кальция? CaCO₃ — это сводная формула, описывающая белый или прозрачный минерал в виде кристаллов. Карбонат кальция (обычное название — кальцит) состоит из солей угольной кислоты и кальция.

Каковы характеристики карбоната кальция? У этого неорганического соединения следующие физические свойства и химические свойства:

• карбонат кальция очень слабо растворим в воде (при растворении в воде с добавлением углекислого газа превращается в бикарбонат кальция, т. е. гидрокарбонат кальция),
• при нагревании происходит разложение карбоната кальция — тогда выделяется оксид кальция и углекислый газ (термическое разложение карбоната кальция и прокаливание карбоната кальция возможны при температуре выше 800 °С)
• вступает в реакцию с кислотами (например, сочетание карбоната кальция и соляной кислоты приводит к бурному выделению углекислого газа).

Соединение CaCO₃ находит применение также в фармакологии. В каком виде? Медицинский карбонат кальция, известный как Calcium Carbonate, является лекарственным средством, используемым в качестве добавки кальция при заболеваниях нервной системы, почек, мышц, суставов и костей.

Карбонат кальция — применение в строительстве

В течение столетий люди ценили природное сырье, которым и является карбонат кальция. CaCO₃ имеет низкую растворимость в воде, а сам порошок прекрасно подходит для производства цемента, одного из основных ингредиентов растворов для кладки и штукатурки. Кальцит образует качественные, прочные вяжущие вещества, которые имеют многолетний срок службы внутри и снаружи зданий.

Карбонат кальция для вина и пищевых продуктов

Можно ли снизить кислотность вина карбонатом кальция? Конечно! Производители и любители домашнего вина используют CaCO₃ в критических ситуациях, когда сусло или конечный продукт слишком кислые и непригодны для употребления. После добавления небольшого количества карбоната кальция вино приобретает свой отчетливый естественный вкус.

В пищевой промышленности карбонат кальция известен как добавка Е170. Среди прочего, используется для приготовления кондитерских изделий, жевательных резинок, некоторых видов хлебобулочных изделий, чипсов и печенья.

Карбонат кальция в косметике

Реакция получения карбоната кальция относительно проста, быстра и экономична, поэтому CaCO₃ также находит применение в косметической промышленности. Белый сухой порошок используют для изготовления пудр, присыпок, теней для век или косметических основ. Ввиду своего отбеливающего эффекта карбонат кальция также является очень распространенным ингредиентом зубных паст.

Карбонат кальция: применение — сельское хозяйство и животноводство

Карбонат кальция широко используют в сельском хозяйстве и животноводстве — известковое удобрение удобряет бесплодную почву, а смеси с добавлением Calcium Carbonate прекрасно дополняют рацион животных. Содержание карбоната кальция в почве — это показатель, который многое говорит о качестве почвы — чем меньше в ней содержится CaCO₃, тем менее плодороден и стабилен грунт.

На фермах молочного скота используют бикарбонат кальция для коров, чтобы стимулировать лактацию и укреплять пищеварительную систему животных. Карбонат кальция для крупного рогатого скота, как и карбонат кальция для кур, положительно влияет на общее состояние поголовья, предотвращая закисление, слабость и заболевания.

Карбонат кальция: интересные факты

Количество различных возможных применений CaCO₃ действительно впечатляет! В настоящее время карбонат кальция используют также как:

• средство от изжоги и повышенной кислотности желудка,
• полуфабрикат для производства школьного мела,
• ингредиент отбеливателей,
• пигмент.

Кроме того, стоит выделить роль карбоната кальция в промышленном умягчении воды. Этот процесс происходит по несколько иному механизму, чем при использовании хелатирующих продуктов, но он также является эффективным. При поиске качественных умягчителей воды стоит ознакомиться с предложением Группы РСС, в котором доступна серия EXOlat. Более подробную информацию об этом можно найти на Портале продукции!

Выше приведены, конечно же, не все возможные способы использования сырья, которым является карбонат кальция. Действие этого соединения многогранно, что открывает промышленности несчетное множество перспектив.