סידן סולפט (CaSO4) מבנה כימי, נכסים ושימושים



ה סידן גופרתי זהו מלח תלת-שנתי של סידן, אלקליין מתכת הארץ (מר Becambara), גופרית וחמצן. הנוסחה הכימית שלה היא CaSO4, כלומר לכל קטיון2+ יש אניון SO42- אינטראקציה עם זה. זהו מתחם עם תפוצה רחבה בטבע.

הצורות הנפוצות ביותר שלה הן CaSO4· 2H2O (הטיח) ואת טופס נטול מים CaSO4 (אנהידריט). יש גם טופס שלישי: הטיח או הטיח של פריז, המיוצר על ידי חימום של הטיח (המידראטו, CaSO4· 1 / 2H2O). התמונה התחתונה מראה חלק מוצק של מלח זה משולש, עם המראה הלבן שלה. 

אינדקס

  • מבנה כימי
  • 2 מאפיינים
    • 2.1 נוסחה מולקולרית
    • 2.2 משקל מולקולרי נטול מים
    • 2.3 ריח
    • 2.4 הופעה
    • 2.5 צפיפות
    • 2.6 נקודת התכה
    • 2.7 מסיסות
    • 2.8 יציבות
  • 3 שימושים
    • 3.1 בבנייה ובאמנות
    • 3.2 תרפיה
    • 3.3 בהכנת מזון
    • 3.4 כדשן ומרכך לקרקע חקלאית
    • 3.5 בייצור תרכובות אחרות
  • 4 הפניות

מבנה כימי

תא היחידה אורתורומבי עבור CaSO מוצג בתמונה העליונה4. כאן מניחים כי האינטראקציות הן אלקטרוסטטיות בלבד; כלומר, כי קטיונים Ca2+ למשוך tetrahedral אניונים SO42-.

עם זאת, Ca2+ הוא נוטה מאוד לתאם, להרכיב מבנים polyhedral סביבו. למה זה? כדי הזמינות האלקטרונית של סידן כדי לקבל אלקטרונים מינים בסיסיים או שליליים (כגון אטומי SO)42-).

בהתחשב בנקודה הקודמת, עכשיו יונים Ca2+ הם מקבלים קישורים dative (תרמו על ידי O) ואת התא יחידה הופכת, כפי שצוין בתמונה להלן:

כתוצאה מכך, polyheadron CaO נוצר8 (כדור ירוק של Ca2+ מוקף שמונה כדורים אדומים של O של tetrahedra SO4 סגור). סידן polyhedra ו tetrahedra סולפט; זה המבנה הגבישי של CaSO4 מתקתק.

בנוסף, כאשר הגבישים הם hydrated - להרכיב את המלח di-hydrated או את ההרכב (CaSO4· 1/2 H2O) - המבנה מתרחב כדי לשלב את מולקולות המים.

מולקולות אלה יכולים להיות intercalated ולתאם עם סידן; כלומר, הם מחליפים קבוצה אחת או שתיים של סולפט.

מצד שני, לא כל המים קורה לשלב את polyhedron CaO8. חלקם, לעומת זאת, טופס גשרים מימן עם סולפטים. אלה משמשים איגוד לשני חלקים בזיגזג, מוצרים של סידור היונים בגביש.

מאפיינים

נוסחה מולקולרית

CaSO4 · nH2O.

משקל מולקולרי נטול מים

136,134 גרם / מול.

ריח

זה חסר ריח.

מראה

במקרה של anhydrite, זה נראה כמו אבקה לבנה או מוצק orthorhombic או גבישים monoclinic. הגבישים הם בצבע משתנה: הם יכולים להיות לבנים או עם גוון כחלחל, אפור, או אדמדם; זה יכול גם להיות אדום לבנים.

צפיפות

2.96 גרם / cm3 (טופס נטול מים). 2.32 gr / cm3 (טופס מיובש).

נקודת התכה

1450 ºC (2840 ºF). מאפיין של אינטראקציות אלקטרוסטטית חזקה בין היונים divalent Ca2+ וכן הלאה42-.

מסיסות

0.2-0.3% במים ב -25 ° C. הוא מסיס בצורה ירודה במים לא מסיסים באתנול.

יציבות

יציב בטמפרטורת החדר.

שימושים

בבנייה ובאמנות

הוא משמש ב טיח של טיח למסגר את הקירות של בתים ומבנים אחרים שתורמים קישוט שלה. בנוסף, משחררים מתבצעים באמצעות תבניות על הגגות ומסגרות החלון. הטיח הוא גם בתקרה.

סידן סולפט משמש כדי לעזור לפתור את הבעיה המתרחשת הידרציה של בטון, ובכך לשתף פעולה בבניית כבישים, שדרות, וכו '.

עם פסלי הגבס עשויים, בעיקר דמויות דתיות, ובתי קברות משמשים על מצבות.

תרפיה

וטרינרית

ניסויי, סידן גופרתי סטרילי חתיכות שימשו וטרינרי לתקן פגמים או חללים העצם, כגון אלה שנותרו על ידי פצעים או גידולים.

טיח או טיח של פריז ניתן להשתמש כדי לתקן פגמים העצם על יכולתו הייחודית לעורר osteogenesis. צילומי רנטגן וטכניום (Tc99m) מדרונאט תומכים בשימוש בטיח פריס כאלופלסט וכאוסטיאגן שלו כאשר הוא מושתל בסינוס הפרונטלי.

התחדשות העצם הודגם בשישה כלבים בתקופה של 4 עד 6 חודשים. גופרית סידן החלה לשמש בתחום זה בשנת 1957, בצורת לוחות טיח פריז, מילוי פגמים בעצמות הכלבים..

החלפת עצם של סידן גופרתי הוא דומה לזה שנצפה העצם האוטוגנית.

Ruhaimi (2001) מיושם סידן גופרתי בעצם הלסת הרסה טריים, מתבונן גידול אוסטאוגנזה וסתיידות העצם.

רפואה

סידן גופרתי משמש ברפואה כדי לשתק joints כי סבלו dislocations ושברי עצמות, בנוסף להיות משמש excipient בייצור של לוחות.

רפואת שיניים

ברפואת שיניים, הוא משמש כבסיס להכנת שיניים תותבות, שחזור והופעות של השיניים.

בהכנת מזון

הוא משמש כמפחין בהרחבה של טופו, מזון עם סויה וצריכה גדולה במדינות המזרחיות כתחליף לבשר. בנוסף, הוא שימש כסוכן מזון firming ובטיפול קמח.

כמו דשן ומרכך עבור קרקע חקלאית

גבס (CaSO)4· 2H2O) שימש דשן באירופה מאז המאה ה -18, שיש יתרון על השימוש סיד כמקור סידן לניידות רבה יותר.

סידן חייב להיות זמין עבור שורשי הצמחים עבור אספקה ​​נאותה. לאחר מכן, תוספת של סידן משפר גידולי גידולי בוטנים (בוטנים).

ריקבון השורש של בוטנים המיוצרים על ידי פתוגנים ביולוגיים, כמו גם את ריקבון apical של אבטיח ועגבניות, נשלטים באופן חלקי על ידי יישומים של גבס חקלאי.

גבס מסייע להפחית את פיזור החימר, גורם להיווצרות של קרום על הקרקע. על ידי הפחתת קרום שנוצר על הקרקע, הטיח מקל על היציאה של השתילים. זה גם מגדיל את כניסת האוויר והמים לקרקע.

גבס עוזר לשפר את הקרקע על ידי מקטין את החומציות והרעילות של אלומיניום, ובכך להתאים את היבול לקרקעות הנתרן.

בייצור תרכובות אחרות

סידן גופרתי מגיב עם אמוניום ביקרבונט כדי ליצור סולפט אמוניום. כמו כן, נעשה שימוש בתהליך הייצור של חומצה גופרתית.

סידן גופרתי נטול מים הוא מעורבב עם פצלי או רזה, כאשר התערובת מחומם, גופרית trioxide הוא שוחרר בצורה גזי. תחמוצת גופרית הוא מבשר של חומצה גופרתית.

הפניות

  1. ללא שם: Smokefoot (26 בדצמבר 2015). מבנה CaSO4. [איור] ב -6 במאי 2018, מתוך: commons.wikimedia.org
  2. Takanori Fukami et al. (2015). סינתזה, מבנה קריסטל, ומאפיינים תרמיים של CaSO4· 2H2או גבישים בודדים. כתב העת הבינלאומי לכימיה; כרך 7, מס '2; ISSN 1916-9698 E-ISSN 1916-9701 פורסם על ידי המרכז הקנדי למדע ולחינוך.
  3. PubChem. (2018). סידן סולפט. ב -6 במאי 2018, מתוך: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. ויקיפדיה. (2018). סידן גופרתי ב -6 במאי 2018, מתוך: en.wikipedia.org
  5. אלסבייר (2018). סידן גופרתי. אוחזר ב -6 במאי 2018, מ: sciencedirect.com
  6. קימברליטים. (2018). סידן סולפט. ב -6 במאי 2018, מתוך: worldofchemicals.com
  7. אינטגרי. (2017). מדריך לשימוש בגבס החקלאי כמעשה אימפרבר קרקע. ב -6 במאי 2018, מתוך: intagri.com