Сульфат кальция

Сульфат кальция
Сульфат кальция
Хемигидрат сульфата 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 < Дж/кг
Химические свойства
Растворимость в воде 0,2036 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 7778-18-9
SMILES [O-]S(=O)(=O)[O-].[Ca+2]

Сульфа́т ка́льция (CaSO4) — неорганическое соединение, кальциевая соль серной кислоты.

Находится в природе в виде дигидрата CaSO4 ∙ 2H2O (гипс, селенит) и в безводном состоянии — ангидрит.

Безводный 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 · 0,5H2О и CaSO4 · 2H2О. 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.

В индустриальных масштабах добывают в составе природных минералов, например гипса, селенита или алебастра или получают синтетическим путём — сплавлением CaCl2 с K2SO4.

В аналитической химии может быть получен воздействием серной кислоты на оксид, карбонат, оксалат или ацетат кальция.

Образуется в результате окисления сульфида кальция при нагреве до 700—800 °C по реакции CaS + 2O2 = CaSO4.

При 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: CaSO4 · 2H2О = CaSO4 · 0,5H2О + 1,5H2О. Значительные объёмы полученного таким путём 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[1].

Регистрационный номер CAS:

  • ангидрат 7778-18-9 [2];
  • полугидрат 10034-76-1 [3];
  • двугидрат 10101-41-4 [4].

Применение

В пищевой промышленности зарегистрирован в качестве пищевой добавки эмульгатора E516.

Искусственные 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.

Примечания

См. также


Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Полезное


Смотреть что такое "Сульфат кальция" в других словарях:

  • СУЛЬФАТ КАЛЬЦИЯ — (CaSO4), химическое соединение, встречающееся в природе в форме минерала ангидрита. Гидратированная форма CaSO4.2H2O представляет собой минерал гипс, который теряет воду при нагревании и превращается в алебастр (сульфат кальция, 2CaSO4.H2O),… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • сульфат кальция — сернокислый кальций …   Cловарь химических синонимов I

  • безводный сульфат кальция — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN anhydrite …   Справочник технического переводчика

  • Сульфат алюминия-калия — Общие Систематическое наименование Сульфат алюминия калия Традиционные названия Сернокислый алюминий калий Химическая формула KAl(SO4)2 Физические свойства Мо …   Википедия

  • Сульфат калия — Сульфат калия …   Википедия

  • Сульфат хрома(III)-калия — Общие …   Википедия

  • Сульфат алюминия — Об …   Википедия

  • Сульфат титана(III) — Общие Систематическое наименование Сульфат титана(III) Традиционные названия Сернокислый титан Химическая формула Ti2(SO4)3 Физические свойства …   Википедия

  • Сульфат титана(IV) — Общие Систематическое наименование Сульфат титана(IV) Традиционные названия Сернокислый титан Химическая формула Ti(SO4)2 Физические свойства …   Википедия

  • Сульфат бария — Сульфат бария …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»