Uhličitan vápenatý | |||
---|---|---|---|
| |||
Všeobecné | |||
Systematický název |
uhličitan vápenatý | ||
Tradiční jména | uhličitan vápenatý, uhličitan vápenatý, aragonit , kalcit , vápenec , křída , mramor , vaterit | ||
Chem. vzorec | CaCO3 _ | ||
Krysa. vzorec | CaCO3 _ | ||
Fyzikální vlastnosti | |||
Stát | tvrdé bílé krystaly | ||
Molární hmotnost | 100,0869 g/ mol | ||
Hustota |
(kalcit) 2,74 g/cm³ (aragonit) 2,83 g/cm³ |
||
Tepelné vlastnosti | |||
Teplota | |||
• tání |
(kalcit) 825 °C, (aragonit) 1339 °C |
||
• rozklad | 900-1000 °C | ||
Entalpie | |||
• vzdělávání | -1206,9 kJ/mol | ||
Tlak páry | 0 ± 1 mmHg [jeden] | ||
Chemické vlastnosti | |||
Disociační konstanta kyseliny | 9,0 | ||
Rozpustnost | |||
• ve vodě | (25 °C) 0,0014 g/100 ml | ||
Optické vlastnosti | |||
Index lomu | 1,60 | ||
Struktura | |||
Krystalická struktura | trigonální, mezery. GR. 2/m | ||
Klasifikace | |||
Reg. Číslo CAS | 471-34-1 | ||
PubChem | 10112 | ||
Reg. číslo EINECS | 207-439-9 | ||
ÚSMĚVY | C(=O)([O-])[O-].[Ca+2] | ||
InChI | InChI=lS/CH203.Ca/c2-l(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L | ||
Codex Alimentarius | E170 | ||
RTECS | FF9335000 | ||
CHEBI | 3311 | ||
ChemSpider | 9708 | ||
Bezpečnost | |||
Limitní koncentrace | 6 mg/dm3 | ||
LD 50 | 6400 mg/kg | ||
Toxicita | Třída nebezpečí 4 | ||
NFPA 704 |
![]() |
||
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak. | |||
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Uhličitan vápenatý ( uhličitan vápenatý, kalcit, vápenec, křída, mramor ) je anorganická chemická sloučenina , sůl kyseliny uhličité a vápníku . Chemický vzorec .
V přírodě se vyskytuje ve formě četných minerálů, například kalcit , aragonit a vaterit , je hlavní složkou vápence , mramoru , křídy , je součástí skořápek ptačích a plazích vajec a také skořápek měkkýšů. a někteří další bezobratlí .
Nerozpustný ve vodě a ethanolu . Registrováno jako bílé potravinářské barvivo ( E170 ).
Používá se jako bílé potravinářské barvivo E170. Jako základ křídy se používá k psaní na tabule . Používá se v každodenním životě k bílení stropů, natírání kmenů stromů, k alkalizaci půdy v zahradnictví.
Uhličitan vápenatý, očištěný od nečistot, je široce používán v papírenském a potravinářském průmyslu , jako plnivo při výrobě plastů , barev , gumy , domácích chemikálií a stavebnictví.
Při výrobě papíru se uhličitan vápenatý používá současně jako bělidlo, plnivo a deoxidátor.
Používá se při výrobě silikátového skla , materiálu pro výrobu okenního skla, skleněných lahví, sklolaminátu.
Používá se při výrobě hygienických potřeb (například zubní pasty), v lékařství.
V potravinářském průmyslu se často používá jako prostředek proti spékání a k zabránění slepování hrudek suchých mléčných výrobků.
Pokud se konzumuje nad doporučenou dávku (1,5 g denně), může způsobit mléčně-alkalický syndrom ( Burnettův syndrom ). Doporučeno pro onemocnění kostí .
Výrobci plastů jsou jedním z hlavních spotřebitelů čistého uhličitanu vápenatého (více než 50 % celkové spotřeby). Uhličitan vápenatý, používaný jako plnivo a pigment, je potřebný při výrobě polyvinylchloridu (PVC), polyesterových vláken ( crimplen , lavsan atd.), polyolefinů . Výrobky z těchto druhů plastů jsou všudypřítomné - jsou to trubky, sanita, dlažba, obklady, linoleum, koberce atd. Uhličitan vápenatý tvoří asi 20 % barevného pigmentu používaného při výrobě barev .
Stavebnictví je dalším významným spotřebitelem uhličitanu vápenatého. Například jako plnivo do tmelů a tmelů .
Uhličitan vápenatý je také důležitou složkou při výrobě chemikálií pro domácnost - čističe instalatérství, krémy na boty.
Uhličitan vápenatý se široce používá k deoxidaci kyselých půd.
Uhličitan vápenatý se nachází v minerálech ve formě polymorfů :
Nejběžnější je trigonální krystalová struktura kalcitu.
Minerály uhličitanu vápenatého se nacházejí v následujících horninách :
kalcit
Aragonit
Mramor
Travertin
Ložiska uhličitanu vápenatého ve formě vápencových a křídových vrstev jsou běžným jevem v zemské kůře. Jsou organického, zřídka chemogenního původu .
Organický původ je spojen s ložisky pozůstatků starých mořských organismů: zooplanktonu , měkkýšů , korálů atd., zejména v období křídy .
Takové horniny jako vápenec, křída, mramor, travertin a další vápenaté tufy jsou téměř výhradně složeny z uhličitanu vápenatého s různými nečistotami.
V přírodě existují tři krystalické modifikace uhličitanu vápenatého (minerály se stejným chemickým složením, ale s odlišnou krystalickou strukturou): kalcit, aragonit a vaterit (vaterit).
Kalcit je nejstabilnější a nejrozšířenější krystalická modifikace uhličitanu vápenatého. Asi 10 % všech sedimentárních hornin tvoří vápenec, složený z kalcitových zbytků schránek nejjednodušších mořských organismů.
Aragonit je druhou nejstabilnější a nejrozšířenější krystalickou modifikací CaCO 3. Tvoří se především ve schránkách měkkýšů a v kostrách korálů. Aragonit může vznikat také anorganickými procesy (chemogenního původu), např. v krasových jeskyních nebo hydrotermálních průduchech v důsledku chemického srážení z vodných roztoků nebo odpařování vody.
Vaterit je nejméně stabilní odrůda uhličitanu vápenatého a ve vodě se velmi rychle mění na kalcit nebo aragonit. V přírodě je poměrně vzácný, když je jeho krystalická struktura stabilizována určitými nečistotami.
Naprostá většina uhličitanu vápenatého, extrahovaného z minerálů, se používá v průmyslu. Čistý uhličitan vápenatý (např. pro potravinářské nebo farmaceutické použití) může být vyroben z přirozeně se vyskytujícího minerálu s malým počtem škodlivých nečistot, jako je mramor.
V laboratoři lze uhličitan vápenatý připravit nejprve hašením oxidu vápenatého , nehašeného vápna. V tomto případě se vytvoří hydroxid vápenatý a poté se do suspenze vhání oxid uhličitý, aby se získal uhličitan vápenatý [2] :
Při zahřátí na 900-1000 °C se rozkládá na kyselý oxid - oxid uhličitý CO 2 a zásaditý oxid - nehašené vápno CaO:
Rozpouští se ve vodě s přebytkem oxidu uhličitého a tvoří kyselou sůl - hydrogenuhličitan vápenatý Ca (HCO 3 ) 2 :
.Díky této reakci vznikají stalaktity , stalagmity . Přírodní podzemní vody, bohaté na oxid uhličitý, rozpouštějí špatně rozpustný uhličitan vápenatý za vzniku mnohem lépe ve vodě rozpustného hydrogenuhličitanu vápenatého, kdy se podzemní voda uvolňuje ve formě kapiček ze stropů jeskyní, když se dostává do ovzduší s nízkou koncentrace oxidu uhličitého dochází k reverzní reakci, přeměně hydrogenuhličitanu vápenatého na špatně rozpustnou sraženinu uhličitanu vápenatého tvořící v jeskyních krásné přírodní formy a stejným mechanismem vznikají krasové jeskyně.
Při vypalování při teplotách nad 1500 °C s uhlíkem, například ve formě koksu , vytváří karbid vápníku a oxid uhelnatý:
.Reaguje se silnými kyselinami a vytěsňuje kyselinu uhličitou , která se okamžitě rozkládá na vodu a oxid uhličitý :
Tato reakce se používá pro laboratorní výrobu oxidu uhličitého v Kippově aparatuře.
Uhličitan vápenatý je považován za netoxický. MPC 180 mg / dm³ (ve vodě, s povinnou kontrolou iontů vápníku ). LD50 u potkanů je asi 6400 mg/kg.
Schváleno Společným výborem odborníků FAO/WHO pro potravinářská aditiva (JECFA) jako potravinářská přídatná látka v roce 1965 [3] . Má číslo E170 [4] a číslo INS 170 . Používá se jako regulátor kyselosti , protispékavé činidlo , stabilizátor nebo potravinářské barvivo a je schváleno pro použití v Evropské unii [5] , USA [6] , Austrálii a na Novém Zélandu [7] . Ve Spojeném království se „legálně přidává do veškeré celozrnné mouky kromě celozrnných“ [8] [9] . Používá se v některých sójovém mléce a výrobcích z mandlového mléka jako zdroj vápníku v potravě; alespoň jedna studie naznačuje, že uhličitan vápenatý může být stejně biologicky dostupný jako vápník v kravském mléce [10] . Uhličitan vápenatý se také používá jako posilující činidlo v mnoha konzervovaných a lahvových zeleninových produktech.
![]() | ||||
---|---|---|---|---|
|