Carbonato de calcio 101

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El carbonato de calcio: Wikis estructura cristalina de carbonato de calcio calcita es un compuesto químico con la fórmula química Ca C O 3. Es una sustancia común que se encuentra en la roca en todas las partes del mundo, y es el componente principal de las conchas de organismos marinos. Caracoles. perlas. y cáscaras de huevo. El carbonato de calcio es el ingrediente activo en cal agrícola. y suele ser la causa principal de agua dura. Es comúnmente usado en medicina como un suplemento de calcio o como un antiácido. pero el consumo excesivo puede ser peligroso. Propiedades químicas Contenido de calcio carbonato comparte las propiedades típicas de otros carbonatos. Cabe destacar que: reacciona con ácidos fuertes, la liberación de dióxido de carbono: CaCO 3 (s) 2 HCl (aq) CaCl 2 (aq) CO 2 (g) H 2 O (l) se libera dióxido de carbono por calentamiento (por encima de 840 C en el caso de CaCO 3), para formar óxido de calcio. comúnmente llamada cal viva. con entalpía de reacción 178 kJ / mol: CaCO 3 CaO CO 2 El carbonato de calcio reaccionará con el agua que está saturada con dióxido de carbono para formar el bicarbonato de calcio soluble. Esta reacción es importante en la erosión de las rocas carbonatadas. formando cavernas. y conduce al agua dura en muchas regiones. Preparación La gran mayoría de carbonato de calcio utilizado en la industria se extrae por la minería o la explotación de canteras. carbonato de calcio puro (por ejemplo, para uso alimentario o farmacéutico), puede producirse a partir de una fuente de cantera pura (por lo general de mármol). Alternativamente, el óxido de calcio se prepara por calcinación de carbonato de calcio en bruto. Se añade agua para dar hidróxido de calcio. y dióxido de carbono se hace pasar a través de esta solución para precipitar el carbonato deseado de calcio, que se refiere en la industria como el carbonato de calcio precipitado (PCC): El carbonato de calcio 2 de aparición se encuentra naturalmente como los siguientes minerales en forma de polimorfos: La estructura cristalina trigonal de calcita es más común. Los minerales de carbonato de calcio se presentan en las siguientes rocas: Geología Carbonato se encuentra con frecuencia en entornos geológicos. Se encuentra como un polimorfo. Un polimorfo es un mineral con la misma fórmula química pero diferente estructura química. Aragonito, calcita, caliza, yeso, mármol, travertino, toba, y otros, todos tienen CaCO3 como su fórmula, pero cada uno tiene una estructura química ligeramente diferente. Calcita, como carbonato de calcio se conoce comúnmente en geología se habla comúnmente acerca de la configuración marinos. Calcita que se encuentra alrededor de los ambientes tropicales cálidas. Esto es debido a su composición química y las propiedades. La calcita es capaz de precipitar en ambientes cálidos poco profundos que lo hace en ambientes fríos porque los entornos más cálidos no favorecen la disolución de CO2. Esto es análogo a CO 2 de su disolución en soda. Al quitar el tapón de una botella de refresco, el CO2 se precipita. A medida que el sodio se calienta, el dióxido de carbono es liberado. Este mismo principio se puede aplicar a la calcita en el océano. carbonatos de agua fría no existir en latitudes más altas, pero tienen una tasa de crecimiento muy lento. En los entornos tropicales, las aguas son cálidas y claras. En consecuencia, verá muchos más coral en este entorno que lo haría hacia los polos, donde las aguas son frías. contribuyentes de carbonato cálcico, como los corales, algas y microorganismos se encuentran típicamente en ambientes de aguas poco profundas porque como filtradores que necesitan la luz solar para producir carbonato de calcio. profundidad de compensación del carbonato de La profundidad de compensación del carbonato (CCD) es el punto en el océano, donde la tasa de precipitación del carbonato de calcio se equilibra con la velocidad de disolución debido a las condiciones actuales. En las profundidades del océano, la temperatura desciende y la presión aumenta. El carbonato de calcio es inusual en que su solubilidad aumenta al disminuir la temperatura. El aumento de la presión también aumenta la solubilidad del carbonato de calcio. El CCD puede variar del 4-6 de km bajo el nivel del mar. Usos Aplicaciones industriales El principal uso de carbonato de calcio se encuentra en el sector de la construcción, ya sea como un material de construcción en su propio derecho (por ejemplo, mármol) o agregado de piedra caliza para la construcción de carreteras o como ingrediente de cemento o como material de partida para la preparación de constructores de cal por la combustión en un horno. El carbonato de calcio también se utiliza en la purificación de hierro a partir de mineral de hierro en un alto horno. El carbonato de calcio se calcina en situ para dar óxido de calcio, que forma una escoria con diversas impurezas presentes, y se separa de la plancha purificada. carbonato de 3 calcio también se utiliza en la industria del petróleo en fluidos de perforación como una formación de puente y torta de filtración agente de sellado y también puede ser utilizado como un material de lastre para aumentar la densidad de los fluidos de perforación para controlar las presiones de fondo de pozo. El carbonato de calcio es también una de las principales fuentes utilizadas en el crecimiento de Seacrete. o Biorock. carbonato de calcio precipitado, pre-dispersado en forma de suspensión, también se utiliza ampliamente como material de relleno para los guantes de látex con el fin de lograr el máximo ahorro de material y costes de producción. 4 El carbonato de calcio es ampliamente utilizado como material de carga en pinturas, 5, en particular de pintura de emulsión mate, donde típicamente 30 en peso de la pintura es o tiza o mármol. El carbonato de calcio también se usa ampliamente como un material de relleno en plásticos. 5 Algunos ejemplos típicos incluyen alrededor de 15 a 20 de carga de tiza en cloruro de polivinilo no plastificado (uPVC) tubo de desagüe, de 5 a 15 de carga de revestido estearato de tiza o mármol en el perfil de ventana uPVC. cables de PVC pueden utilizar carbonato de calcio con cargas de hasta 70 phr (partes por cien partes de resina) para mejorar las propiedades mecánicas (resistencia a la tracción y elongación) y las propiedades eléctricas (resistividad de volumen). compuestos de polipropileno se llenan a menudo con carbonato de calcio para aumentar la rigidez, la exigencia de que se hace importante a altas temperaturas de uso. 6 También se utiliza de forma rutinaria como carga en las resinas termoestables (chapa y compuestos de moldeo a granel) y 6 también se ha mezclado con ABS. y otros ingredientes, para formar algunos tipos de moldeados por compresión arcilla fichas de póquer. carbonato de calcio molido fino es un ingrediente esencial en la película microporosa utilizada en bebés pañales y algunas películas de construcción como los poros son nucleada alrededor de las partículas de carbonato de calcio durante la fabricación de la película por estiramiento biaxial. El carbonato de calcio también se utiliza en una amplia gama de comercio y hacerlo usted mismo, selladores, adhesivos y masillas de decoración. 5 adhesivos para baldosas cerámicas típicamente contienen de 70 a 80 piedra caliza. Decorando rellenos de grietas contienen niveles similares de mármol o dolomita. También se mezcla con masilla en la creación de vidrieras, y como resistir para evitar que el vidrio se adhiera a placas del horno cuando se dispara esmaltes y pinturas a alta temperatura. El carbonato de calcio es conocido como pescadilla en cerámica / acristalamiento aplicaciones, 5 en el que se utiliza como un ingrediente común para muchos esmaltes en su forma de polvo blanco. Cuando un esmalte que contiene este material se cuece en un horno, la bacaladilla actúa como un material de flujo en el esmalte. Carbonato de calcio de tierra (GCC) o carbonato de calcio precipitado (PCC) se usa como un material de carga en papel. GCC y PCC son más baratos que la fibra de madera, por lo que añadir que el papel es rentable para la industria del papel. Impresión y escritura pueden ser de 10 - 20 cabonate calcio. En América del Norte, carbonato de calcio ha comenzado a sustituir caolín en la producción de papel satinado. Europa ha estado practicando esta fabricación de papel como alcalina o la fabricación de papel libre de ácido durante algunas décadas. Carbonatos están disponibles en formas: carbonato de calcio molido (GCC) o carbonato de calcio precipitado (PCC). Este último tiene un tamaño de partícula muy fina y controlada, del orden de 2 micrómetros de diámetro, útiles en recubrimientos para papel. Se utiliza en piscinas como un corrector de pH para mantener el tampón de alcalinidad para compensar las propiedades ácidas del agente desinfectante. Es comúnmente llamado tiza como lo ha sido tradicionalmente un componente importante de la tiza. tiza fabricado moderna está ahora en su mayoría de yeso. sulfato de calcio hidratado CaSO 4 2H 2 O. carbonato de calcio de tierra se utiliza más como un abrasivo (tanto como detergente en polvo y como ingrediente de cremas para fregar la casa), en particular en su forma de calcita, que tiene el nivel de dureza relativamente baja de 3 en la la escala de Mohs de dureza mineral. y por lo tanto evita que se raye el vidrio y la mayoría de otros materiales cerámicos. esmalte. bronce. hierro. y el acero. y tienen un efecto moderado sobre los metales más blandos como el aluminio y el cobre. suplementos de calcio de 500 miligramos de salud y aplicaciones alimenticias a base de carbonato de calcio carbonato de calcio es ampliamente utilizado en medicina como un suplemento de calcio en la dieta de bajo costo o antiácido. 7 Se puede utilizar como un aglutinante de fosfato para el tratamiento de la hiperfosfatemia (principalmente en pacientes con insuficiencia renal crónica). También se utiliza en la industria farmacéutica como un relleno inerte para tabletas y otros productos farmacéuticos. 8 El carbonato de calcio se utiliza en la producción de pasta de dientes y también se utiliza en la homeopatía como uno de los remedios constitucionales. Además, se ha visto un resurgimiento como conservante de alimentos y retención de color, cuando se utiliza en o con productos tales como manzanas orgánicas o alimentos 9. El exceso de calcio de los suplementos, alimentos y alto contenido de calcio fortificados dietas, puede causar el síndrome de leche-alcalino, que tiene una toxicidad grave y puede ser fatal. En 1915, Bertram Sippy introdujo el régimen de Sippy de la ingestión por hora de la leche y la nata, y la adición gradual de los huevos y el cereal cocido, durante 10 días, en combinación con polvos alcalinos, que proporcionan un alivio sintomático de la enfermedad de úlcera péptica. Durante las próximas décadas, el régimen de Sippy dio lugar a la insuficiencia renal, alcalosis, y la hipercalcemia, sobre todo en hombres con enfermedad de úlcera péptica. Estos efectos adversos se invierten cuando el régimen se detuvo, pero fue fatal en algunos pacientes con vómitos prolongados. Leche síndrome de álcali se redujo en los hombres después de los tratamientos efectivos para la enfermedad de úlcera péptica. Durante los últimos 15 años, se ha informado en mujeres que toman suplementos de calcio por encima de la gama recomendada de 1,2 a 1,5 g al día, para la prevención y tratamiento de la osteoporosis, y se ve agravada por la deshidratación. El calcio se ha añadido a un exceso de productos de venta libre, lo que contribuye a la ingesta excesiva inadvertida. La ingesta excesiva de calcio puede conducir a hipercalcemia. complicaciones de los cuales incluyen vómitos, dolor abdominal y alteración del estado mental. 10 Una forma de aditivo alimentario se designa como E170. 11 Se utiliza en algunos productos de leche de soja como fuente de calcio en la dieta un estudio sugiere que el carbonato de calcio puede ser tan biodisponible como el calcio de la leche de vaca. 12 aplicaciones ambientales En 1989, un investigador, Ken Simmons, presentó CaCO3 en el Whetstone Brook en Massachusetts. 13 Su esperanza era que el carbonato de calcio podría contrarrestar el ácido en la corriente de la lluvia ácida y guardar la trucha que había dejado de desovar. A pesar de su experimento fue un éxito, que hizo aumentar las cantidades de iones de aluminio en la zona del arroyo que no fue tratada con la piedra caliza. Esto demuestra que CaCO 3 se puede añadir a neutralizar los efectos de la lluvia ácida en los ecosistemas de los ríos. Actualmente el carbonato de calcio se utiliza para neutralizar las condiciones ácidas en el suelo y el agua. 14 15. Desde la década de 1970, como el encalado se ha practicado a gran escala en Suecia para mitigar la acidificación y varios miles de lagos y corrientes están encalados en repetidas ocasiones. 16 La calcinación de equilibrio calcinación de piedra caliza usando fuegos de carbón para producir cal viva se ha practicado desde la antigüedad por las culturas de todo el mundo. La temperatura a la que el óxido de calcio rendimientos de piedra caliza se da generalmente como 825 C, pero que indica un umbral absoluto es engañosa. El carbonato de calcio existe en equilibrio con el óxido de calcio y dióxido de carbono a cualquier temperatura. A cada temperatura hay una presión parcial de dióxido de carbono que está en equilibrio con carbonato de calcio. A temperatura ambiente, el equilibrio favorece abrumadoramente carbonato de calcio, ya que el equilibrio de presión de CO2 es sólo una pequeña fracción de la presión parcial de CO2 en aire, que es de aproximadamente 0.035 kPa. A temperaturas superiores a 550 C, el equilibrio de presión de CO2 comienza a exceder la presión de CO2 en aire. Así por encima de 550 C, carbonato de calcio comienza a outgas CO2 en el aire. Pero en un horno de carbón disparado, la concentración de CO 2 será mucho mayor de lo que es en el aire. De hecho, si todo el oxígeno en el horno se consume en el fuego, entonces la presión parcial de CO 2 en el horno puede ser tan alta como 20 kPa. La tabla muestra que esta presión de equilibrio no se alcanza hasta que la temperatura es de casi 800 C. Para la emisión de gases de CO2 de carbonato de calcio a pasar a una tasa económicamente útil, la presión de equilibrio debe superar significativamente la presión ambiente de CO 2. Y para que esto ocurra rápidamente, la presión de equilibrio debe ser superior a la presión atmosférica total de 101 kPa, lo que sucede en 898 C. La presión de equilibrio de CO 2 durante CaCO3 (P) frente a la temperatura (T). 17 Por el aire ambiente, es decir alrededor de 3.510 4 atmósferas (o equivalentemente 35 Pa). La última ecuación anterior fija la concentración de CO disuelto 2 como una función de, independiente de la concentración de CaCO 3 disuelto. A la presión parcial del CO 2 atmosférico. disuelta la concentración de CO 2 es de 1,210 5 moles / litro. La ecuación antes que fija la concentración de H 2 CO 3 como una función de CO 2. Para el CO 2 1.210 5. resulta en H 2 CO 3 8 2.010 moles por litro. Cuando se conoce H 2 CO 3, las tres ecuaciones restantes junto con K 10 14 a 25 C (lo cual es cierto para todas las soluciones acuosas), y el hecho de que la solución debe ser eléctricamente neutro, hacen que sea posible resolver de forma simultánea para los restantes cinco concentraciones desconocidas (tenga en cuenta que la forma anterior de la ecuación de la neutralidad es válida sólo si el carbonato de calcio se ha puesto en contacto con el agua pura o con una solución de pH neutro en el caso en el que el disolvente agua origen de pH no es neutral, la ecuación se modifica ). Travertino calcio depósitos de carbonato de un manantial caliente La tabla de la derecha muestra el resultado para el Ca 2 y H (en forma de pH) como una función de la presión parcial del ambiente de CO 2 (K sp 4,4710 9 ha sido tomada para el cálculo) . En los niveles atmosféricos de CO 2 ambiental de la tabla indica la solución será ligeramente alcalino, con un máximo de CaCO3 solubilidad de 47 mg / L. Como ambiente CO 2 presión parcial se reduce por debajo de los niveles atmosféricos, la solución se vuelve más y más alcalino. A temperaturas muy bajas, el CO2 disuelto. ion bicarbonato, y ion carbonato se evaporan en gran parte de la solución, dejando una solución altamente alcalina de hidróxido de calcio. que es más soluble que el CaCO 3. Tenga en cuenta que para el 10 de 12 atm, el Ca 2 OH - 2 producto aún está por debajo del producto de solubilidad de Ca (OH) 2 (810 6). Para aún más bajo presión de CO 2, Ca (OH) 2 precipitación ocurrirá antes de la precipitación de CaCO3. Como ambiente CO 2 aumenta la presión parcial a niveles superiores a la atmosférica, pH cae, y gran parte del ion carbonato se convierte en ion bicarbonato, lo que resulta en una mayor solubilidad de Ca 2. El efecto de esto último es especialmente evidente en el día a día de las personas que tienen agua dura. El agua en los acuíferos subterráneos puede estar expuesto a niveles de CO 2 mucho más alta que la atmosférica. Como tal el agua se filtra a través de roca de carbonato de calcio, CaCO3 disuelve acuerdo con la segunda tendencia. Cuando esa misma agua emerge luego de la llave, en el momento en que entra en equilibrio con los niveles de CO2 en el aire por desgasificación su exceso de CO 2. El carbonato de calcio se hace menos soluble como resultado y el exceso precipita como la cal. Este mismo proceso es el responsable de la formación de estalactitas y estalagmitas en las cuevas de piedra caliza. Dos fases hidratadas de carbonato de calcio, monohydrocalcite. CaCO3 H 2 O y ikaite. CaCO3 6H 2 O, puede precipitar de agua en condiciones ambiente y persisten como fases metaestables. Con diferentes pH que ahora consideramos el problema de la solubilidad máxima de carbonato de calcio en condiciones atmosféricas normales (3,5 10 4 atm) cuando se ajusta el pH de la solución. Este es por ejemplo el caso en una piscina donde se mantiene el pH entre 7 y 8 (mediante la adición de bisulfato de sodio NaHSO 4 para disminuir el pH o de bicarbonato de sodio NaHCO 3 para aumentarla). De las ecuaciones anteriores para el producto de solubilidad, la reacción de hidratación y las dos reacciones de ácido, la siguiente expresión para la máxima Ca 2 pueden ser fácilmente deducidas: muestra una dependencia cuadrática en H. La aplicación numérica con los valores anteriores de las constantes da disminuyendo el pH 8-7 aumenta la concentración máxima Ca 2 por un factor de 100. El agua con un pH mantenido a 7 puede disolver hasta 15,9 g / L de CaCO 3. Esto explica la alta concentración de Ca2 en algunas aguas minerales con pH cercano a 7. nota de que la concentración de Ca 2 de la tabla anterior se recupera para pH 8,27 manteniendo el pH a 7,4 en una piscina (que entrega la relación óptima / ClO HClO en el caso del mantenimiento de cloro) da como resultado una concentración máxima Ca 2 de 1.010 mg / L. Esto significa que los ciclos sucesivos de la evaporación del agua y parcial renovación puede resultar en un agua muy dura antes de CaCO 3 precipitados (agua con una concentración de Ca 2 por encima de 120 mg / L se considera muy difícil). La adición de un agente secuestrante de calcio o completa renovación en el agua va a resolver el problema. (Fosfóricos acético. Cítrico. Sórbico. Láctico.) Ácidos solubilidad en un fuertes o débiles Soluciones solución ácida de fuerte (HCl), moderadamente fuerte (sulfámico) o débil están disponibles comercialmente. Ellos son comúnmente utilizados como agentes de descascarillado para eliminar los depósitos de cal. La cantidad máxima de CaCO 3 que se puede disolver por un litro de una solución de ácido se puede calcular utilizando las ecuaciones de equilibrio anteriores. En el caso de una fuerte monoácido con la disminución de la concentración de ácido AA -, obtenemos (con CaCO 3 molar masa 100 g): disuelto CaCO 3 (g por litro de ácido) en el que el estado inicial es la solución de ácido sin Ca 2 (no teniendo en cuenta los posibles CO 2 disolución) y el estado final es la solución con solución saturada de Ca 2. para concentraciones de ácido fuerte, todas las especies tienen una concentración despreciable en el estado final con respecto a Ca 2 y a - de modo que la ecuación de la neutralidad reduce aproximadamente a 2Ca 2 a - rendimiento. Cuando la concentración disminuye, HCO 3 - se vuelve no insignificante de manera que la expresión anterior ya no es válida. Para las concentraciones de ácido de fuga, recuperamos el pH final y la solubilidad de CaCO 3 en agua pura. En el caso de un mono ácido débil (aquí tomamos ácido acético con p KA 4,76) a medida que disminuye el total de AA concentración de ácido - AH, obtenemos: Disuelto CaCO3 (g por litro de ácido) Vemos que para la misma concentración de ácido total, el pH inicial del ácido débil es menos ácido que el del ácido fuerte sin embargo, la cantidad máxima de CaCO 3 que se pueden disolver es aproximadamente la misma. Esto es porque en el estado final, el pH es mayor que el p K A. de modo que el ácido débil está casi completamente disociado, obteniéndose al final la mayor cantidad de iones H como el ácido fuerte para disolver el carbonato de calcio. El cálculo en el caso del ácido fosfórico (que es el más ampliamente utilizado para aplicaciones domésticas) es más complicado ya que las concentraciones de los cuatro estados de disociación correspondientes a este ácido se deben calcular junto con HCO 3 -, CO 3 2-, Ca 2 , H y OH -. El sistema se puede reducir a una ecuación de grado séptimo de H la solución numérica de lo que da Dissolved CaCO 3 (g por litro de ácido) donde AH 3 PO 4 H 2 PO 4 - HPO 4 2- PO 4 3- es el total de ácido concentración. Vemos que el ácido fosfórico es más eficiente que un monoácido ya que al pH casi neutro final, la segunda disociado HPO concentración en estado 4 2- no es despreciable (ver ácido fosfórico). Véase también Referencias Enlaces externos El carbonato de calcio es un compuesto químico. con la fórmula química Ca C O 3. Es una sustancia común que se encuentra como una roca en todas las partes del mundo, y es el componente principal de conchas marinas. Caracoles. y cáscara de huevo. El carbonato de calcio es generalmente la principal causa del agua dura. Se utiliza como un suplemento de calcio o como un tratamiento para el antiácido. pero en exceso puede ser malo para su salud. El carbonato de calcio se encuentra naturalmente como los siguientes minerales y rocas: Para probar si un mineral o roca contiene carbonato de calcio, ácidos fuertes, tales como ácido clorhídrico. se pueden añadir a la misma. Si la muestra contiene carbonato de calcio, se efervescencia y producir dióxido de carbono y agua. Los ácidos débiles tales como ácido acético reaccionará, pero menos rápidamente. Todas las rocas / minerales mencionados anteriormente reaccionarán con ácido. Otras páginas hasta la fecha como 16 de noviembre de 2009 el carbonato de calcio necesarios a medida que aumenta el flujo de la corriente. http://query. nytimes. com/gst/fullpage. htmlres950DEFD9173FF930A25755C0A96F948260 piedra caliza dispensador lucha la lluvia ácida en arroyo - Limestone dispensador lucha la lluvia ácida en arroyo - The New York Times de la piedra caliza, CaCO3, carbonato de calcio. carbonato de calcio precipitado. / Carbonato de calcio pulverizado suelo. PCC, GCC, calcita, caliza, mármol triturado, piedra caliza molida, cal, tiza, pescadilla, tiza champán, tiza francesa, Albacar, calcio nanopartículas de carbonato y aeromatt minerales de carbonato de calcio se puede encontrar en dos de los tres principales tipos de rocas: sedimentarias y metamórficas. El elemento principal en el mineral de carbonato de calcio es el calcio (Ca). óxido de calcio y dióxido de carbono por medio de calcinación a temperaturas por encima de 900C. http://www. solvaypcc. com/safetyenvironment/0,0,1000044-EN,00.html Solvay carbonato de calcio precipitado: Producción - Solvay carbonato de calcio precipitado - Producción La información proporcionada en este blog incluye información oficial de drogas acerca de cómo utilizar Caltro, los posibles efectos secundarios de Caltro, otros medicamentos que puedan afectar Caltro, y más abajo Youll también encontrar información útil sobre el carbonato de calcio, en general, que es aplicable a todos los calcio Suplemento. Usted encontrará más información acerca de Caltro en particular, y carbonato de calcio en posteriores mensajes en este blog. Caltro El carbonato de calcio se utiliza para prevenir y tratar las insuficiencias de calcio. El carbonato de calcio existe en la naturaleza como mineral aragonito y calcita (como en la piedra caliza, yeso y mármol).