Θειικό ασβέστιο (CaSO4) Χημική Δομή, Ιδιότητες και Χρήσεις



Το θειικό ασβέστιο Πρόκειται για τριμερές άλας ασβεστίου, αλκαλικής γαίας (κ. Becambara), θείου και οξυγόνου. Ο χημικός τύπος του είναι CaSO4, που σημαίνει ότι για κάθε κατιόν2+ υπάρχει ένα ανιόν SO42- αλληλεπιδρώντας με αυτό. Είναι μια ένωση με μεγάλη κατανομή στη φύση.

Οι πιο άφθονες μορφές είναι το CaSO4· 2H2Ο (ο γύψος) και η άνυδρη μορφή CaSO4 (ο ανυδρίτης). Υπάρχει επίσης μια τρίτη μορφή: ο γύψος ή ο γύψος του Παρισιού, που παράγεται από τη θέρμανση του γύψου (το hemidrato, το CaSO4· 1 / 2Η2Ο). Η κάτω εικόνα δείχνει ένα στερεό τμήμα αυτού του τριμερούς αλάτι, με τη λευκή εμφάνιση του. 

Ευρετήριο

  • 1 Χημική δομή
  • 2 Ιδιότητες
    • 2.1 Μοριακός τύπος
    • 2.2. Άνυδρο μοριακό βάρος
    • 2.3 Οσμή
    • 2.4 Εμφάνιση
    • 2.5 Πυκνότητα
    • 2.6 Σημείο τήξης
    • 2.7 Διαλυτότητα
    • 2.8 Σταθερότητα
  • 3 Χρήσεις
    • 3.1 Στις κατασκευές και στην τέχνη
    • 3.2 Θεραπευτική
    • 3.3 Κατά την προετοιμασία των τροφίμων
    • 3.4 Ως λίπασμα και κοντίσιονερ για τα καλλιεργήσιμα εδάφη
    • 3.5 Στην παραγωγή άλλων ενώσεων
  • 4 Αναφορές

Χημική δομή

Το ορθορομβικό στοιχείο μονάδας για το CaSO εμφανίζεται στην επάνω εικόνα4. Εδώ υποτίθεται ότι οι αλληλεπιδράσεις είναι καθαρά ηλεκτροστατικές. δηλαδή, τα κατιόντα Ca2+ προσελκύουν τετραεδρικά ανιόντα SO42-.

Ωστόσο, το Ca2+ είναι πολύ επιρρεπές στο συντονισμό, σχηματίζοντας πολυεδρικές δομές γύρω από αυτό. Γιατί είναι; Στην ηλεκτρονική διαθεσιμότητα ασβεστίου για την αποδοχή ηλεκτρονίων από βασικά ή αρνητικά είδη (όπως άτομα SO)42-).

Λαμβάνοντας υπόψη το προηγούμενο σημείο, τώρα τα ιόντα Ca2+ δέχονται dative συνδέσμους (συμβάλλουν από το O) και το κύτταρο μονάδας μετασχηματίζεται, όπως υποδεικνύεται στην παρακάτω εικόνα:

Συνεπώς, σχηματίζεται το πολυεστένιο CaO8 (η πράσινη σφαίρα του Ca2+ που περιβάλλεται από οκτώ κόκκινες σφαίρες του O της τετράεδρας SO4 κλείσιμο). Πολυεδρικό ασβέστιο και τετραεδρικό θειικό άλας. αυτή είναι η κρυσταλλική δομή του CaSO4 άνυδρο.

Επιπλέον, όταν οι κρύσταλλοι ενυδατώνονται -formando άλας δι-ένυδρο ή ημιένυδρη (CaSO4· 1/2 Η2O) - η δομή επεκτείνεται για να ενσωματώσει τα μόρια του νερού.

Αυτά τα μόρια μπορούν να παρεμβληθούν και να συντονιστούν με ασβέστιο. δηλαδή, αντικαθιστούν μία ή δύο θειικές ομάδες.

Από την άλλη πλευρά, δεν συμβαίνει όλο το νερό να ενσωματώνει το πολυερόν CaO8. Μερικοί, από την άλλη πλευρά, σχηματίζουν γέφυρες υδρογόνου με θειικά άλατα. Αυτά χρησιμεύουν ως ένωση για δύο τμήματα σε ζιγκ-ζαγκ, προϊόντα της διάταξης των ιόντων στον κρύσταλλο.

Ιδιότητες

Μοριακός τύπος

CaSO4 · nH2O.

Άνυδρο μοριακό βάρος

136,134 g / mol.

Οσμή

Είναι άοσμο.

Εμφάνιση

Στην περίπτωση του ανυδρίτη, μοιάζει με λευκή σκόνη ή στερεά ορθορομβικά ή μονοκλινικά κρύσταλλα. Οι κρύσταλλοι είναι μεταβλητού χρώματος: μπορούν να είναι λευκοί ή με μπλε, γκρίζα ή κοκκινωπή απόχρωση. Μπορεί επίσης να είναι κόκκινο τούβλο.

Πυκνότητα

2.96 g / cm3 (άνυδρη μορφή). 2.32 gr / cm3 (διένυδρο μορφή).

Σημείο τήξης

1450 ºC (2840 ºF). Χαρακτηριστικό των ισχυρών ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ των δισθενών ιόντων Ca2+ και SO42-.

Διαλυτότητα

0,2-0,3% σε νερό στους 25 ° C. Είναι ελάχιστα διαλυτό στο νερό και αδιάλυτο σε αιθανόλη.

Σταθερότητα

Σταθερό σε θερμοκρασία δωματίου.

Χρησιμοποιεί

Στην κατασκευή και στην τέχνη

Χρησιμοποιείται στην επεξεργασία γυψοσανίδας για την τοποθέτηση τοίχων σπιτιών και άλλων κατασκευών που συμβάλλουν στην εξωραϊσμό της. Επιπλέον, οι ανακουφισμοί γίνονται μέσω καλουπιών στις στέγες και τα πλαίσια παραθύρων. Ο σοβάς βρίσκεται επίσης στις οροφές.

Το θειικό ασβέστιο χρησιμοποιείται για να βοηθήσει στην επίλυση του προβλήματος που παρουσιάζεται στην ενυδάτωση του σκυροδέματος, συνεργαζόμενη έτσι στην κατασκευή οδών, λεωφόρων κ.λπ..

Με το γύψο γίνονται γλυπτά, ιδιαίτερα θρησκευτικές μορφές, και τα νεκροταφεία χρησιμοποιούνται σε τάφους.

Θεραπευτική

Κτηνιατρική

Πειραματικά, κτηνιατρική έχουν χρησιμοποιήσει μέρη αποστειρωμένου θειικού ασβεστίου για την επισκευή ελαττωμάτων των οστών ή κοιλότητες, όπως αυτά που άφησε πληγές ή όγκοι.

Η γύψο ή γύψο του Παρισιού μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την επισκευή ελαττωμάτων των οστών που οφείλεται στη μοναδική ικανότητα του να διεγείρει την οστεογένεση. μελέτες ακτίνων Χ και τεχνήτιο (Tc99m) medronate υποστηρίζουν τη χρήση του γύψου ως αλλοπλαστικού και οστεογόνο ικανότητα του όταν εμφυτεύεται στο μετωπιαίου κόλπου.

Έχει αποδειχθεί αναγέννηση οστού σε έξι σκύλους σε διάστημα 4 έως 6 μηνών. Το θειικό ασβέστιο άρχισε να χρησιμοποιείται στον τομέα αυτό το 1957, με τη μορφή δισκίων γύψου του Παρισιού, γεμίζοντας ελαττώματα στα οστά των σκύλων..

Η αντικατάσταση οστών από θειικό ασβέστιο είναι συγκρίσιμη με εκείνη που παρατηρείται στα αυτογενή οστά.

Ruhaimi (2001) εφάρμοσε τη θειικού ασβεστίου σε γνάθο κουνελιού πρόσφατα καταστραφεί, παρατηρώντας αυξημένη οστεογένεσης και οστού ασβεστοποίηση.

Ιατρική

θειικό ασβέστιο χρησιμοποιείται στην ιατρική για την ακινητοποίηση αρθρώσεων έχουν υποστεί εξαρθρώσεις και κάταγμα οστών, εκτός χρησιμοποιηθεί ως έκδοχο στη δισκιοποίησης.

Οδοντιατρική

Στην οδοντιατρική χρησιμοποιείται ως βάση για οδοντοστοιχίες, αναπαλαιώσεις και τις εντυπώσεις των δοντιών.

Στην προετοιμασία των τροφίμων

Χρησιμοποιείται ως πηκτικό στην επεξεργασία του tofu, ενός τροφίμου που παράγεται με σόγια και με μεγάλη κατανάλωση στις ανατολικές χώρες ως υποκατάστατο του κρέατος. Επιπλέον, έχει χρησιμοποιηθεί ως παράγοντας σύσφιξης τροφίμων και στην επεξεργασία των αλεύρων.

Ως λίπασμα και κοντίσιονερ για τα καλλιεργήσιμα εδάφη

Γύψος (CaSO4· 2H2Ο) χρησιμοποιήθηκε ως λίπασμα στην Ευρώπη από τον 18ο αιώνα, έχοντας το πλεονέκτημα έναντι της χρήσης ασβέστου ως πηγή ασβεστίου για μεγαλύτερη κινητικότητα.

Το ασβέστιο πρέπει να είναι διαθέσιμο για τις ρίζες των φυτών για σωστή τροφοδοσία. Στη συνέχεια, η προσθήκη ασβεστίου βελτιώνει τις καλλιέργειες κηπευτικών και φιστικιών (φιστίκια).

Το φυστίκι σήψης ρίζα που παράγεται από βιολογικά παθογόνα και άνθος-end rot καρπούζι και ντομάτα, ελέγχονται εν μέρει με τις εφαρμογές των γεωργικών γύψου.

Γύψος βοηθά στη μείωση της διασποράς του πηλού, προκαλώντας το σχηματισμό κρούστα στο έδαφος. Μειώνοντας τις κρούστες που σχηματίζονται στο έδαφος, ο σοβάς διευκολύνει την έξοδο των φυτωρίων. Επίσης, αυξάνει την είσοδο αέρα και νερού στο έδαφος.

Ο γύψος συμβάλλει στη βελτίωση του εδάφους μειώνοντας την οξύτητα και την τοξικότητα του αλουμινίου, προσαρμόζοντας έτσι την καλλιέργεια για τα εδάφη νατρίου.

Στην παραγωγή άλλων ενώσεων

Το θειικό ασβέστιο αντιδρά με το όξινο ανθρακικό αμμώνιο για να σχηματίσει θειικό αμμώνιο. Έχει επίσης χρησιμοποιηθεί στη διαδικασία παραγωγής θειικού οξέος.

Το άνυδρο θειικό ασβέστιο αναμειγνύεται με σχιστόλιθο ή άπαχο και όταν το μείγμα θερμαίνεται, το τριοξείδιο του θείου απελευθερώνεται σε αέρια μορφή. Το οξείδιο του θείου είναι πρόδρομος του θειικού οξέος.

Αναφορές

  1. Καπνός (26 Δεκεμβρίου 2015). Δομή του CaSO4. [Εικόνα] Ανακτήθηκε στις 6 Μαΐου 2018 από: commons.wikimedia.org
  2. Takanori Fukami et αϊ. (2015). Σύνθεση, κρυσταλλική δομή και θερμικές ιδιότητες του CaSO4· 2H2Ή ενιαία κρύσταλλα. Διεθνής Εφημερίδα της Χημείας. Τόμος 7, Νο. 2. ISSN 1916-9698 ISSN 1916-9701 E-Δημοσιεύθηκε από Καναδικό Κέντρο Επιστήμης και Εκπαίδευσης.
  3. PubChem. (2018). Θειικό ασβέστιο. Ανακτήθηκε στις 6 Μαΐου, 2018 από: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. Wikipedia. (2018). Θειικό ασβέστιο Ανακτήθηκε στις 6 Μαΐου 2018, από: en.wikipedia.org
  5. Elsevier (2018). θειικό ασβέστιο. Ανακτήθηκε στις 6 Μαΐου 2018, από: sciencedirect.com
  6. Kimberlitesoftwares. (2018). Θειικό ασβέστιο. Ανακτήθηκε στις 6 Μαΐου 2018, από: worldofchemicals.com
  7. Intagri. (2017). Εγχειρίδιο χρήσης του γεωργικού γύψου ως βελτιωτικού εδάφους. Ανακτήθηκε στις 6 Μαΐου 2018, από: intagri.com