Kalsiy karbonat haqida

Kalsiy karbonat
Изображение химической структуры
Изображение молекулярной модели
Umumiy maʼlumotlar
Sistematik
nomlanishi
kalsiy karbonat
Anʼanaviy nomlari kalsiy karbonat, karbonat kislotaning kalsiyli tuzi, aragonit, kalsit, ohaktosh, boʻr, marmar, faterit
Kimyoviy formulasi CaCO3
Fizik xossalari
Agregat holati qattiq, oq rangli kristallar
Molyar massa 100.0869 g/mol
Zichligi kalsit: 2,74 g/sm³, aragonit: 2,83 g/sm³
Issiqlik xossalari
Harorat
 • erish kalsit: 825 °C, aragonit: 1339 °C
 • parchalanish 900−1000 °C
Entalpiya
 • hosil boʻlish −1206,9 kJ/mol
Bugʻ bosimi 0 ± 1 mm sim. ust.
Kimyoviy xossalari
Kislotaning dissotsiatsiya konstantasi pKa 9,0
Eruvchanlik
 • suvda 0,0014 g/100 ml (25 °C)
Optik xossalari
Sinish koʻrsatkichi 1,60
Tuzilishi
Kristall tuzilishi trigonal, fazoviy guruh 2/m
Tasnifi
Roʻyxatga olish raqami CAS 471-34-1
PubChem
Roʻyxatga olish raqami EINECS 207-439-9
SMILES
InChI
Kodeks Alimentarius E170
RTECS FF9335000
ChEBI 3311
ChemSpider
Xavfsizlik
Ruxsat etilgan eng yuqori konsentratsiya 6 mg/dm3
LD50 6400 mg/kg
Zaharliligi Xavflilik sinfi 4
NFPA 704
NFPA 704 four-colored diamond
0
0
0
Maʼlumotlar standart sharoitlar (25 °C, 100 kPa) uchun keltirilgan, agar boshqacha koʻrsatilmagan boʻlsa.
Логотип Викисклада Vikimedia omboridagi mediafayllar

Kalsiy karbonat (karbonat kislotaning kalsiyli tuzi) — anorganik kimyoviy birikma, yaʼni karbonat kislotasi va kalsiydan hosil boʻlgan tuz. Kimyoviy formulasi 𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥. U suvda va etanolda erimaydi.

Tabiatda uchrashi

Kristall tuzilishi: kalsit

Tabiatda juda keng tarqalgan modda. Kalsiy karbonat minerallarda polimorflar (kimyoviy tarkibi bir xil, ammo kristall tuzilishi turlicha boʻlgan minerallar) — aragonit, kalsit va faterit (vaterit) koʻrinishida uchraydi. Trigonal kristall tuzilish kalsitga xos boʻlib, eng koʻp tarqalganidir.

Geologiya

Kalsiy karbonatning ohaktosh va boʻr qatlamlari shaklidagi konlari Yer poʻstida keng tarqalgan. Ular asosan organik, kamroq hollarda esa kimyoviy yoʻl bilan hosil boʻlgan (xemogen)kelib chiqishga ega. Organik jinslar qadimgi dengiz organizmlari — zooplankton, mollyuskalar, marjonlar va boshqalarning, asosan, boʻr davrida toʻplangan qoldiqlaridan hosil boʻlgan.

Hozirgi vaqtda ham kalsiy karbonat qushlar va sudralib yuruvchilarning tuxum poʻstlogʻi, mollyuskalarning chigʻanoqlari hamda ayrim boshqa umurtqasizlarning tashqi skeleti tarkibiga kiradi.

Quyidagi togʻ jinslari, jumladan, ohaktosh, boʻr, marmar, travertin (ohakli tuf), dolomit kabi jinslar turli aralashmalar bilan birga deyarli toʻliq kalsiy karbonatdan tashkil topgan.

Kalsiy karbonatning uchta kristall modifikatsiyasi mavjud.

Kalsit kalsiy karbonatning eng barqaror va eng koʻp tarqalgan kristall modifikatsiyasidir. Barcha choʻkindi jinslarning taxminan 10 % ini sodda dengiz organizmlari chigʻanoqlarining kalsitli qoldiqlaridan tashkil topgan ohaktoshlar tashkil etadi.

Aragonit kalsiy karbonatning barqarorligi va tarqalishi jihatidan ikkinchi kristall modifikatsiyasi — CaCO3. Asosan mollyuskalar chigʻanoqlari va marjonlar skeletida hosil boʻladi. Aragonit noorganik jarayonlarda (xemogen kelib chiqish) ham vujudga kelishi mumkin. Masalan, karst gʻorlari yoki gidrotermal manbalarda suvli eritmalardan kimyoviy choʻkish yoki suvning bugʻlanishi natijasida hosil boʻladi.

Faterit (yoki μ-CaCO3) kalsiy karbonatning eng beqaror turi boʻlib, suvda juda tez kalsit yoki aragonitga aylanadi. Tabiatda nisbatan kam uchraydi; uning kristall tuzilishi ayrim aralashmalar taʼsirida barqarorlashganida saqlanib qoladi.

Olinishi

Foydali qazilmalardan olinadigan kalsiy karbonatning katta qismi sanoatda ishlatiladi. Sof kalsiy karbonatni (masalan, oziq-ovqat ishlab chiqarish yoki farmatsevtika maqsadlari uchun) zararli aralashmalari kam boʻlgan tabiiy minerallardan, jumladan marmardan tayyorlash mumkin.

Laboratoriyada kalsiy karbonat olish uchun dastlab kalsiy oksidi — soʻndirilmagan ohak suv bilan soʻndiriladi. Bunda kalsiy gidroksidihosil boʻladi, soʻngra kalsiy karbonat olish uchun suspenziyadan karbonat angidrid gazi oʻtkaziladi:

𝖢𝖺𝖮+𝖧𝟤𝖮⟶𝖢𝖺(𝖮𝖧)𝟤,
𝖢𝖺(𝖮𝖧)𝟤+𝖢𝖮𝟤⟶𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥↓+𝖧𝟤𝖮.

Kimyoviy xossalari

900—1000 °C gacha qizdirilganda kalsiy karbonat kislotali oksid — karbonat angidrid CO2 va asosli oksid — soʻndirilmagan ohak CaO ga parchalanadi:

𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥⟶𝖢𝖺𝖮+𝖢𝖮𝟤↑.

Ortiqcha karbonat angidrid ishtirokida kalsiy karbonat suvda erib, quyidagi nordon tuzni hosil qiladi — kalsiy gidrokarbonat, formulasi Ca(HCO3)2:

𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥+𝖢𝖮𝟤+𝖧𝟤𝖮⟶𝖢𝖺(𝖧𝖢𝖮𝟥)𝟤..

Shu reaksiya tufayli stalaktitlar, stalagmitlarhosil boʻladi. Karbonat angidridga boy tabiiy yerosti suvlari qiyin eriydigan kalsiy karbonatni eritib, suvda ancha yaxshi eriydigan kalsiy gidrokarbonatni hosil qiladi. Yerosti suvi gʻor shiftidan tomchi shaklida ajralib, karbonat angidrid miqdori kam boʻlgan havoga tushganda teskari reaksiya sodir boʻladi: kalsiy gidrokarbonat qiyin eriydigan kalsiy karbonat choʻkmasiga aylanadi. Shu tariqa gʻorlarda chiroyli tabiiy shakllar vujudga keladi. Xuddi shu mexanizm orqali karst gʻorlari ham hosil boʻladi.

1500 °C dan yuqori haroratda uglerod bilan, masalan, koksshaklida kuydirilganda, kalsiy karbid va is gazi hosil boʻladi:

𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥+𝟦𝖢⟶𝖢𝖺𝖢𝟤+𝟥𝖢𝖮↑.

Kuchli kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, karbonat kislotaniajratib chiqaradi. U darhol suv va karbonat angidridga parchalanadi:

𝖢𝖺𝖢𝖮𝟥+𝟤𝖧𝖢𝗅→𝖢𝖺𝖢𝗅𝟤+𝖢𝖮𝟤↑+𝖧𝟤𝖮.

Ushbu reaksiyadan laboratoriyada karbonat angidridni olish uchun Kipp apparatida foydalaniladi.

Xavfsizlik

Kalsiy karbonat zaharli boʻlmagan modda hisoblanadi. Ruxsat etilgan eng yuqori konsentratsiya (REYK) 180 mg/dm³ (suvda, bunda kalsiy ionlari miqdori nazorat qilinishi shart). LD50 kalamushlarda taxminan 6400 mg/kg.

Qoʻllanilishi

Aralashmalardan tozalangan kalsiy karbonat sanoatning turli tarmoqlarida hamda kundalik turmushda keng qoʻllaniladi.

Masalan, qogʻoz ishlab chiqarishda kalsiy karbonat bir vaqtning oʻzida oqartiruvchi, toʻldiruvchi va kislotalilikni kamaytiruvchi modda sifatida ishlatiladi.

Kalsiy karbonat silikat shisha, yaʼni deraza oynalari, shisha butilkalar va shisha tolalar tayyorlashda ishlatiladigan material hamda rezina ishlab chiqarishda ham qoʻllaniladi.

Kalsiy karbonat FAO/JSSTning Oziq-ovqat qoʻshimchalari boʻyicha qoʻshma ekspertlar qoʻmitasi (JECFA) tomonidan oziq-ovqat qoʻshimchasi sifatida 1965-yilda tasdiqlangan. Uning roʻyxat raqamlari E170 va INS 170.

Oziq-ovqat sanoatida kalsiy karbonat kislotalilikni tartibga soluvchi modda, qotib qolishga qarshi vosita, stabilizator yoki oziq-ovqat boʻyogʻi sifatida qoʻllaniladi. Undan foydalanishga Yevropa Ittifoqi, AQSH, Avstraliya hamda Yangi Zelandiyadaham ruxsat berilgan. Buyuk Britaniyada qonunga koʻra, butun donli undan tashqari, barcha dagʻal tortilgan un turlariga qoʻshiladi.

U ayrim soya suti va bodom suti mahsulotlarida oziq-ovqat orqali kalsiy manbai sifatida ishlatiladi. Kamida bitta tadqiqot kalsiy karbonatning biologik oʻzlashtirilishi sigir sutitarkibidagi kalsiynikiga teng boʻlishi mumkinligini koʻrsatadi. Kalsiy karbonat koʻplab konservalangan va shishalarga qadoqlangan sabzavot mahsulotlarida ham mustahkamlovchi modda sifatida ishlatiladi.

Gigiyena vositalari (masalan, tish pastasi) ishlab chiqarishda hamda tibbiyotda suyak toʻqimasi kasalliklarida qoʻllaniladi[manba 2927 kundan beri koʻrsatilmagan] va tabletka tayyorlashda toʻldiruvchi modda sifatida ishlatiladi. Tavsiya etilgan dozadan (kuniga 1,5 g) ortiq qabul qilinganda quyidagi holat yuzaga kelishi mumkin: sut-ishqor sindromi (Bernett sindromi).

Kalsiy karbonat tabletkalari

Plastmassa sanoati sof kalsiy karbonatning asosiy isteʼmolchilaridan biri (umumiy isteʼmolning 50% dan ortigʻi). Toʻldiruvchi va pigment sifatida ishlatiladigan kalsiy karbonat polivinilxlorid (PVC), poliester tolalar (krimplen, lavsanva hokazo), poliolefinlarishlab chiqarishda zarur. Bu turdagi plastmassalardan tayyorlangan buyumlar hamma joyda uchraydi: quvurlar, sanitariya-texnika jihozlari, kafel plitkalari, cherepitsa, linoleum, gilam qoplamalari va boshqalar.

Kalsiy karbonat pigmentning taxminan 20% ini tashkil etib, undan boʻyoqlar ishlab chiqarishda foydalaniladi[manba 2927 kundan beri koʻrsatilmagan].

Kalsiy karbonat maishiy kimyo mahsulotlari — sanitariya-texnika jihozlarini tozalash vositalari va oyoq kiyim kremlari — ishlab chiqarishning ham muhim tarkibiy qismidir.

Qurilish ham kalsiy karbonatning asosiy isteʼmol sohalaridan biri. Masalan, u shpaklyovkalar va germetiklar tarkibiga toʻldiruvchi sifatida qoʻshiladi.

Oqlash usuli kichik uylar (shiftlari va boshqalar), ayniqsa qishloq joylaridagi uylar, sut fermalari va daraxt tanalarini boʻyashda qoʻllaniladi

Bogʻdorchilikda ham kalsiy karbonat tuproqning ishqoriyligini oshirish uchun keng qoʻllaniladi.

U boʻrningasosiy tarkibiy qismi boʻlib, doskalarga yozish va asfaltga rasm chizishda qoʻllaniladi.

Adabiyotlar

Havolalar

  • E170 boʻyoq moddasi — kalsiy karbonat : [arxivlangan 26-oktabr, 2010] // Sogʻlom oziq-ovqat haqidagi faktlar. — 2009.