はじめに
硫酸カルシウム (または硫酸カルシウム) は、成分 CaSO4 と関連する水和物を含む無機化合物です。 γ-硬石膏の形（無水の形）で、乾燥剤として使用されます。パリの石膏と呼ばれる独特の水和物が1つあり、他の水和物はミネラル石膏のためにはっきりと起こります。産業で多くの用途があります。すべての形態は、水に溶けにくい白色の固体です。硫酸カルシウムは水に永遠の硬度をもたらします。
硫酸カルシウムの基本的な資産は、明らかに世界中の多くの場所で蒸発岩として発生する石膏と硬石膏です。これらは、露天鍛造採石を使用するか、深層採掘を使用して抽出できます。天然石膏の世界の製造量は、年間で約 1 億 2,700 万トンです。
硫酸カルシウムの結晶構造
硫酸カルシウムは、カルシウム原子1個、硫黄原子1個、酸素原子4個で構成されています。イオン性化合物の一種です。 1 つのカルシウム カチオンと 1 つの硫酸アニオンが含まれています。カルシウム イオンの価数は +2 ですが、多原子硫酸イオンの価数は -2 です。これらを組み合わせることで、中性の硫酸カルシウム化合物 CaSO4 が形成されます。
硫酸カルシウムの抽出
自然の資産に加えて、硫酸カルシウムはいくつかのプロセスで副産物として生成されます:
- 排煙脱硫では、化石発電所やその他のプロセス (セメント製造など) からの排気ガスから、石灰または細かく粉砕された石灰岩を吹き込むことによって硫黄酸化物を除去します。これにより、汚染された亜硫酸カルシウムが生じ、保管中に硫酸カルシウムに酸化されます。
- リン鉱石からリン酸を製造する際、リン酸カルシウムは硫酸と硫酸カルシウムの沈殿物で処理されます。
- フッ化水素の製造において、フッ化カルシウムは硫酸で処理され、硫酸カルシウムが沈殿します。
- 亜鉛の精製では、硫酸亜鉛の解を消石灰で処理し、バリウムとともに重金属を共沈させます。
- 硫酸カルシウムは、生産現場のスクラップ乾式壁から回収して再利用することもできます.
これらの沈殿戦術は、硫酸カルシウム製品内の放射性因子に注意を払う傾向があります。リン酸鉱石には明らかにウランとその崩壊生成物であるラジウム 226、鉛 210、ポロニウム 210 が含まれていることを考慮すると、この問題はリン酸副産物に特有のものです。
同様に、硫酸カルシウムは、温度が上昇するにつれて溶解度が低下するため、商業用熱交換器の堆積物を汚す場所要因としては珍しいことではありません
硫酸カルシウムの性質
<オール>硫酸カルシウムの使用
- パリの石膏の製造において重要な用途です。
- 硫酸カルシウムの粉末形状に水を使用すると、キャップがペースト形状内で成形される可能性があるため.
- 硫酸カルシウムは豆腐の凝固剤として利用されています。
- この化合物は、1970 年代より前に硫酸の製造に使用されるようになりました。
- 水分の指標として使用されます。
溶解度
硫酸カルシウムは水への溶解度が最も低く、凝固後は容易に溶解しません。水への硫酸カルシウムの明確な結晶相の溶解は発熱性です。硫酸カルシウムの溶解度は、温度が上昇すると減少し、温度が低下すると増加します。
逆行性で溶けます。水酸化カルシウムなどの一部のカルシウム化合物も逆行性に溶解します。それは発熱性であり、溶解反応中に熱を発生します。硫酸カルシウムまたは水酸化カルシウムを最適に溶解するには、溶液の温度を凝固点近くまで下げる必要があります。
硫酸カルシウムの形態
パリの石膏
略称はPOPです。それは白い粉の形をしています。それは水和硫酸カルシウム塩であり、水と混合すると石膏に変わります。硫酸カルシウム半水和物は化学名です。石膏は、393 K に加熱することによって生成されます。393 K を超える高温に加熱すると、「死んだ石膏」としても知られる硬石膏が形成され、水と混合すると石膏が生成されます。
石膏
石膏は、化学式 CaSO42H2O と分子量 172.17 の硫酸カルシウム二水和物で構成される一般的な鉱物です。純粋な石膏は白色ですが、他の不純物によってさまざまな色が生じることがあります。肥料、土壌改良剤、石膏ブロック、石膏モルタルとして、またさまざまな種類の石膏、黒板、シートロックまたは乾式壁の主成分として使用されます。何世紀にもわたって、石膏は彫刻、彫像、彫刻、その他の装飾品に使用されてきました.
結論
CaSO4 としても知られる硫酸カルシウムは、化学式 CaSO4 およびその水和物を含む天然の無機カルシウム化合物です。 CaSO4。 2H2O は、二水和物状態の一般名です。水にほとんど溶けない白色の粉末です。硫酸カルシウムは 2 つのよく知られた水和物の形態で構成されており、そのうちの 1 つはパリの石膏で、もう 1 つは天然に存在する鉱物石膏です。幅広い産業用途があります。それらは、さまざまな分野、特に医療や建設で広く使用されています。硫酸カルシウムの結果、水は恒久的に硬化します。
