Сульфат кальция: способы получения и химические свойства
Сульфат кальция CaSO4 — соль металла кальция и серной кислоты. Белый. Весьма гигроскопичный. При плавлении разлагается. Мало растворяется в воде.
Относительная молекулярная масса Mr = 136,14; относительная плотность для тв. и ж. состояния d = 2,96; tпл = 1450º C (разлагается).
Способ получения
1. В результате взаимодействия хлорида кальция и сульфата калия при 800º С образуется сульфат кальция и хлорид калия:
2. Сульфат магния взаимодействует с перхлоратом кальция с образованием сульфата кальция и перхлората магния:
3. Гидроксид кальция вступает в реакцию с серной кислотой и образует сульфат кальция и воду:
Качественная реакция
Качественная реакция на сульфат кальция — взаимодействие его с хлоридом бария, в результате реакции происходит образование белого осадка , который не растворим в азотной кислоте:
1. При взаимодействии с хлоридом бария , сульфат кальция образует сульфат бария и хлорид кальция:
Химические свойства
1. Сульфат кальция реагирует с простыми веществами :
1.1. Сульфат кальция взаимодействует с углеродом (коксом) при 900º С и образует сульфид кальция, угарный газ или углекислый газ:
CaSO4 + 4C = CaS + 4CO
2. Сульфат кальция вступает в реакцию со многими сложными веществами :
2.1. Сульфат кальция взаимодействует с оксидами :
2.1.1. Сульфат в результате реакции с угарным газом при 600 — 800º С образует сульфид кальция и углекислый газ:
CaSO4 + 4CO = CaS + 4CO2
2.2. Сульфат кальция может реагировать с кислотами :
2.2.1. При взаимодействии с концентрированной серной кислотой сульфат кальция образует гидросульфат кальция:
2.3. Сульфат кальция реагирует с солями :
2.3.1. Сульфат кальция взаимодействует с концентрированным раствором карбоната натрия . При этом образуются карбонат кальция и сульфат натрия:
3. Сульфат кальция разлагается при температуре выше 1450º С, образуя оксид кальция, оксид серы и кислород:
Источник
Сульфат кальция
- Исправить статью согласно стилистическим правилам Википедии.
- Викифицировать статью.
| Сульфат кальция | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Общие | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Систематическое наименование | Сульфат кальция | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Традиционные названия | кальций сернокислый, гипс, алебастр, селенит | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Химическая формула | CaSO4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Физические свойства | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Состояние (ст. усл.) | кристаллическое | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Молярная масса | 136,1406 г/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Плотность | 2,96 г/см³ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Термические свойства | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Температура плавления | 1450 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Молярная теплоёмкость (ст. усл.) | 99.660 Дж/(моль·К) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Энтальпия образования (ст. усл.) | −1434,5 кДж/моль | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Удельная теплота плавления | [1] . Регистрационный номер CAS:
ПрименениеИскусственные кристаллы сульфата кальция, легированные марганцем или самарием, применяются как термолюминесцентный материал. Безводный сульфат кальция в силу своих гигроскопичных свойств применяется как влагопоглотитель. Нередко с помощью специальных добавок ему в этом качестве придают дополнительные свойства. Так, осушитель Drierite, состоящий из ангидрата с добавкой хлорида кобальта, меняет свою изначально голубую окраску на розовую, что позволяет своевременно отследить момент исчерпания ресурса препарата. Сульфат кальция может применяться в качестве коагулянта, например, при изготовлении тофу. Источник Сульфат кальция
Сульфа́т ка́льция (CaSO4) — неорганическое соединение, кальциевая соль серной кислоты. Находится в природе в виде дигидрата CaSO4•2H2O (гипс, селенит) и в безводном состоянии — ангидрит.
Содержание
Физические свойстваБезводный сульфат кальция — бесцветные кристаллы при нормальных условиях — с ромбической кристаллической решёткой, плотность 2,96 г/см³, температура плавления 1450 °C. При повышенных температурах (свыше 1200 °C) может существовать в виде стабильной кубической модификации или двух метастабильных α- и β-гексагональных модификаций. Очень медленно присоединяет воду, гидратируясь до кристаллогидрата с 1/2 или 2 молекулами воды на 1 молекулу сульфата, соответственно CaSO4 · 0,5H2O и CaSO4 · 2H2O. В воде растворим незначительно. Растворимость падает с повышением температуры: если при 20 °C она составляет 0,2036 г/100 г воды, то вблизи точки кипения воды (100 °C) снижается до 0,067 г сульфата на 100 г воды. Растворённый в природной воде сульфат кальция является одним из факторов, определяющих жёсткость воды. Физические свойства двуводного сульфата кальцияПри повышении температуры, но не более чем до 180 °C двуводный сульфат кальция теряет часть воды, переходя в полуводный — так называемый «жжёный гипс», пригодный для дальнейшего применения как вяжущее вещество. При дальнейшем нагреве до 220 °C гипс полностью теряет воду, образуя безводный CaSO4, который лишь при длительном хранении поглощает влагу и переходит в полугидрат. Если обжиг вести при температуре выше 220 °C, то получается безводный CaSO4, который влагу уже не поглощает и не «схватывается» при смешивании с водой (это вещество нередко называют «мёртвый гипс»). При дальнейшем нагревании до 900—1200 °C можно получить «гидравлический гипс», который после охлаждения вновь обретает свойства связываться с водой. Первый способ частичной дегидратиции применяют в промышленных условиях для получения полугидрата сульфата кальция (жжёного гипса, алебастра) CaSO4 ∙ 0,5H2O, нагревая дигидрат примерно до 140 °C, уравнение реакции: CaSO 4 · 2H2O = CaSO4 · 0,5H2O + 1,5H2O. ПолучениеВ индустриальных масштабах добывают в составе природных минералов, например гипса, селенита или алебастра или получают синтетическим путём — сплавлением CaCl2 с K2SO4. Может быть получен действием серной кислоты на оксид, гидроксид, карбонат, оксалат или ацетат кальция. Образуется в результате окисления сульфида кальция при нагреве до 700—800 °C по реакции CaS + 2O2 = CaSO4.
ПрименениеЗначительные объёмы алебастра используются в строительстве (из него изготавливают сухую штукатурку, плиты и панели для перегородок, гипсовые камни, архитектурные детали и др.). Изделия из гипса характеризуются сравнительно небольшой плотностью, несгораемостью и относительно невысокой теплопроводностью. Свойство алебастра затвердевать при смешении с водой нашло применение и в медицине, и в искусстве. «Это свойство гипса широко используют в ортопедии, травматологии и хирургии для изготовления гипсовых повязок, обеспечивающих фиксацию отдельных частей тела. Отвердевание замешанного с водой гипса сопровождается небольшим увеличением объёма. Это позволяет проводить тонкое воспроизведение всех деталей лепной формы, что широко используют скульпторы и архитекторы.». Безводный сульфат кальция в силу своих гигроскопичных свойств применяется как влагопоглотитель. Нередко с помощью специальных добавок ему в этом качестве придают дополнительные свойства. Так, осушитель Drierite, состоящий из ангидрата с добавкой хлорида кобальта, меняет свою изначально голубую окраску на розовую, что позволяет своевременно отследить момент исчерпания ресурса препарата. Искусственные кристаллы сульфата кальция, легированные марганцем или самарием, применяются как термолюминесцентный материал. Также находит применение в пиротехнике в качестве окислителя в осветительных составах, в смеси с алюминием или магнием в отношении гипс алюминий 1:1 2 в зависимости от требований. Используется как в порошкообразном так и в отверженном состоянии. Сульфат кальция может применяться в качестве коагулянта, например, при изготовлении тофу. В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки эмульгатора E516. Регистрационный номер CAS:
Источник Сульфат кальция
| Для улучшения этой статьи желательно ? :
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сульфат кальция | |
| |
| Общие | |
|---|---|
| Систематическое наименование | Сульфат кальция |
| Традиционные названия | кальций сернокислый, гипс, алебастр, селенит |
| Химическая формула | CaSO4 |
| Физические свойства | |
| Состояние (ст. усл.) | кристаллическое |
| Молярная масса | 136,1406 г/моль |
| Плотность | 2,96 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура плавления | 1450 °C |
| Молярная теплоёмкость (ст. усл.) | 99.660 Дж/(моль·К) |
| Энтальпия образования (ст. усл.) | −1434,5 кДж/моль |
| Удельная теплота плавления | [1] . Регистрационный номер CAS:
ПрименениеИскусственные кристаллы сульфата кальция, легированные марганцем или самарием, применяются как термолюминесцентный материал. Безводный сульфат кальция в силу своих гигроскопичных свойств применяется как влагопоглотитель. Нередко с помощью специальных добавок ему в этом качестве придают дополнительные свойства. Так, осушитель Drierite, состоящий из ангидрата с добавкой хлорида кобальта, меняет свою изначально голубую окраску на розовую, что позволяет своевременно отследить момент исчерпания ресурса препарата. Сульфат кальция может применяться в качестве коагулянта, например, при изготовлении тофу. Источник |
