Калциев сулфат (CaSO4) Химическа структура, свойства и употреба



на калциев сулфат Това е тройна сол на калций, алкалоземен метал (г-н Бекамбара), сяра и кислород. Неговата химична формула е CaSO4, което означава, че за всеки катион2+ има анион SO42- взаимодейства с това. Това е съединение с широко разпространение в природата.

Най-разпространените му форми са CaSO4· 2Н2О (мазилката) и безводната форма СаSO4 (анхидрита). Има и трета форма: мазилката или мазилката на Париж, произведена чрез загряване на мазилката (хемидрата, CaSO).4· 1 / 2H2О). Долната снимка показва солидна част от тази тройна сол, с белезникав вид. 

индекс

  • 1 Химическа структура
  • 2 Свойства
    • 2.1 Молекулна формула
    • 2.2 Безводна молекулна маса
    • 2.3 Миризма
    • 2.4 Външен вид
    • 2.5 Плътност
    • 2.6 Точка на топене
    • 2.7 Разтворимост
    • 2.8 Стабилност
  • 3 Използване
    • 3.1 В строителството и в чл
    • 3.2 Терапевтични средства
    • 3.3 При приготвянето на храна
    • 3.4 Като тор и балсам за почвени култури
    • 3.5 При производството на други съединения
  • 4 Препратки

Химическа структура

Орторомбичната единична клетка за CaSO е показана в горното изображение4. Тук се приема, че взаимодействията са чисто електростатични; това е, че катионите Са2+ привличане на тетраедри аниони SO42-.

Въпреки това, Са2+ тя е силно предразположена към координиране, образувайки окологранни структури. Защо? На електронната наличност на калций за приемане на електрони от основни или отрицателни видове (като SO атоми)42-).

Като се има предвид предходната точка, сега са йони Са2+ те приемат връзки на донорство (внесени от О) и единичната клетка се трансформира, както е показано на изображението по-долу:

Следователно, образува се СаО полиедър8 (зелената сфера на Са2+ заобиколен от осем червени сфери на О на тетраедрата SO4 В района). Калциеви полиедри и сулфатни тетраедри; това е кристалната структура на CaSO4 безводен.

Освен това, когато кристалите са хидратирани, се образува дихидратираната сол или хемидрата (CaSO4· 1/2 H2О) - структурата се разширява, за да включи водните молекули.

Тези молекули могат да бъдат интеркалирани и координирани с калций; т.е., те заменят една или две сулфатни групи.

От друга страна, не цялата вода се свързва с CaO полиедър8. Някои, от друга страна, образуват водородни мостове със сулфати. Те служат като съюз за две части в зиг-заг, продукти на подреждането на йони в кристала.

свойства

Молекулна формула

CaS04 nH20.

Безводна молекулна маса

136,134 g / mol.

миризма

Той е без мирис.

вид

В случая на анхидрид, той прилича на бял прах или твърди орторомбични или моноклинни кристали. Кристалите са с променлив цвят: могат да бъдат бели или със синкав, сив или червеникав оттенък; Тя може да бъде и червена.

плътност

2.96 g / cm3 (безводна форма). 2.32 g / cm3 (дихидратна форма).

Точка на топене

1450 ° С (2840 ° F). Характеристика на силните електростатични взаимодействия между двувалентните йони Са2+ и SO42-.

разтворимост

0.2-0.3% във вода при 25 ° С. Той е слабо разтворим във вода и неразтворим в етанол.

стабилност

Стабилна при стайна температура.

приложения

В строителството и в чл

Той се използва при изработването на гипсова мазилка за оформяне на стените на домове и други конструкции, които допринасят за разкрасяването му. В допълнение, облекчения са направени чрез форми на покривите и дограмата. Мазилката също е в тавана.

Калциевият сулфат се използва за решаване на проблема, който възниква при хидратацията на бетона, като по този начин сътрудничи при изграждането на пътища, булеварди и др..

С мазилката са изработени скулптури, особено религиозни фигури, а на гробовете се използват гробища.

терапевтичен

ветеринарен

Експериментално, стерилни парчета калциев сулфат са използвани във ветеринарна медицина за възстановяване на костни дефекти или кухини, като тези, оставени от рани или тумори..

Гипсът или мазилката от Париж могат да се използват за възстановяване на костни дефекти поради неговата уникална способност да стимулират остеогенезата. Рентгеновите и технециевите изследвания (Tc99m) медронат подкрепят използването на парижкия пластир като алопластика и неговия остеогенен капацитет при имплантиране в предния синус..

Костна регенерация е доказана при шест кучета за период от 4 до 6 месеца. Калциевият сулфат започва да се използва в тази област през 1957 г. под формата на парижки гипсови таблетки, запълващи дефекти в костите на кучетата..

Костното заместване на калциев сулфат е сравнимо с това, наблюдавано в автогенната кост.

Ruhaimi (2001) прилага калциев сулфат в прясно унищожената костна челюстна кост, като наблюдава увеличаване на остеогенезата и костната калцификация.

медицина

Калциевият сулфат се използва в медицината за обездвижване на ставите, които са претърпели дислокации и фрактурирани кости, в допълнение към използването им като помощно средство при производството на таблетки..

стоматология

В стоматологията тя се използва като основа за изработване на зъбни протези, възстановявания и отпечатъци от зъби.

При приготвянето на храна

Той се използва като коагулант при изработването на тофу, храна, приготвена със соя и с голямо потребление в страните от Източна Европа като заместител на месото. В допълнение, той е бил използван като средство за втвърдяване на храната и при третирането на брашна.

Като тор и балсам за отглеждане на почви

Мазилка (CaSO4· 2Н2О) е използван като тор в Европа от 18-ти век, като има предимство пред използването на вар като източник на калций за по-голяма мобилност.

Калцият трябва да бъде на разположение за корените на растенията за правилното снабдяване. След това добавянето на калций подобрява градинарските и фъстъчени култури (фъстъци).

Коренните гниене на фъстъците, произведени от биологични патогени, както и апикалната гниене на динята и доматите, са частично контролирани от приложенията на селскостопански гипс.

Гипсът помага да се намали разпръскването на глина, което води до образуването на кори на земята. Чрез намаляване на образуваните върху земята корички мазилката улеснява излизането на разсад. Той също така увеличава постъпването на въздух и вода на земята.

Гипсът помага за подобряване на почвата чрез смекчаване на киселинността и токсичността на алуминия, като по този начин се адаптира културата за натриевите почви.

В производството на други съединения

Калциевият сулфат реагира с амониевия бикарбонат за образуване на амониев сулфат. Използва се и в процеса на производство на сярна киселина.

Безводният калциев сулфат се смесва с шисти или постно и когато сместа се загрява, серният триоксид се освобождава в газообразна форма. Серният оксид е прекурсор на сярната киселина.

препратки

  1. Smokefoot. (26 декември 2015 г.). Структура на CaSO4. [Фигура]. Възстановен на 6 май 2018 г. от: commons.wikimedia.org
  2. Takanori Fukami et al. (2015). Синтез, кристална структура и топлинни свойства на CaSO4· 2Н2Или единични кристали. International Journal of Chemistry; Том 7, № 2; ISSN 1916-9698 E-ISSN 1916-9701 Публикувано от канадския център за наука и образование.
  3. PubChem. (2018). Калциев сулфат. Възстановен на 6 май 2018 г. от: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. Wikipedia. (2018). Калциев сулфат Възстановен на 6 май 2018 г. от: en.wikipedia.org
  5. Elsevier. (2018). калциев сулфат. Възстановен на 6 май 2018 г. от: sciencedirect.com
  6. Kimberlitesoftwares. (2018). Калциев сулфат. Възстановен на 6 май 2018 г. от: worldofchemicals.com
  7. Intagri. (2017). Наръчник за използване на селскостопанския гипс като подобрител на почвата. Възстановен на 6 май 2018 г. от: intagri.com