硫酸カルシウム（CaSO 4）の化学構造、性質および用途



の 硫酸カルシウム カルシウム、アルカリ土類金属（ベカンバラ氏）、硫黄、酸素の三成分塩です。その化学式はCaSOです4, これは、各Caカチオンについて2+ 陰イオンSOがあります42- これと相互作用する。それは本質的に広い分布を持つ化合物です.

その最も豊富な形態はCaSOです4・2H2O（しっくい）と無水形CaSO4 （無水石膏）。第三の形態もあります：石膏（hemidrato、CaSO）の加熱によって生成される石膏またはパリの石膏4・1 / 2H2O）下の画像は、白っぽい外観の、この三成分塩の固体部分を示しています. 

索引

  • 1化学構造
  • 2プロパティ
    • 2.1分子式
    • 2.2無水分子量
    • 2.3匂い
    • 2.4外観
    • 2.5密度
    • 2.6融点
    • 2.7溶解度
    • 2.8安定性
  • 3つの用途
    • 3.1建築と芸術
    • 3.2治療学
    • 3.3食べ物の作り方
    • 3.4作物土壌の肥料やコンディショナーとして
    • 3.5他の化合物の生産において
  • 4参考文献

化学構造

CaSOの斜方晶の単位格子は上の画像で示されています4. ここでは、相互作用は純粋に静電的であると仮定しています。つまり、その陽イオンCa2+ 四面体アニオンSOを引き付ける42-.

しかし、Ca2+ それは協調しやすく、その周囲に多面体構造を形成します。それはなぜですか？塩基性または負の種（SO原子など）からの電子を受け入れるためのカルシウムの電子的利用性42-）.

前の点を考えると、今カルシウムイオン2+ それらは、（Oによって提供された）架空のリンクを受け入れ、下の図に示すように、ユニットセルは変換されます。

その結果、ＣａＯ多面体が形成される。8 （Caの緑色の球2+ 四面体SOのOの8つの赤い球体に囲まれて4 閉じる）。カルシウム多面体および硫酸塩四面体。これはCaSOの結晶構造です4 無水の.

さらに、結晶が水和すると、二水和塩または半水和物（ＣａＳＯ ４）を形成する。4・1/2 H2O） - 水分子を取り込むように構造が拡大する.

これらの分子はインターカレートされ、カルシウムと配位結合することができます。つまり、1つか2つの硫酸基を置き換えます。.

一方、すべての水がCaO多面体を統合するわけではありません。8. 一方、硫酸塩と水素架橋を形成するものもあります。これらはジグザグの2つのセクション、結晶のイオンの整理のプロダクトのための連合として役立つ.

プロパティ

分子式

CaSO 4・nH 2 O.

無水分子量

136,134 g / mol.

匂い

無臭です.

外観

無水石膏の場合、それは白色粉末または固体斜方晶または単斜晶のように見える。クリスタルの色はさまざまです。白、青みがかった色、灰色がかった色、または赤みがかった色があります。それはまた赤レンガにすることができます.

密度

２．９６ｇ ／ ｃｍ ３（無水形）。 2.32 gr / cm 3（二水和物）.

融点

1450ºC（2840ºF）。二価イオンCa間の強い静電相互作用の特性2+ とSO42-.

溶解度

２５℃の水中０．２〜０．３％。水に溶けにくく、エタノールに溶けない.

安定性

室温で安定.

用途

建築とアート

それは家の壁やその装飾に貢献する他の建築物の壁を埋めるために漆喰の精巧に使用されます。さらに、屋根や窓枠の型枠を通してほぐしができます。石膏は天井にもあります.

硫酸カルシウムは、コンクリートの水和で発生する問題を解決するために使用され、道路、道路などの建設に協力します。.

石膏彫刻で、特に宗教的な人物が作られ、墓地は墓石に使用されています.

治療学

獣医

実験的に、無菌硫酸カルシウム片は、創傷または腫瘍によって残されたものなどの骨の欠損または腔を修復するために獣医学で使用されてきた.

石膏またはパリの石膏は、骨形成を刺激するその独特の能力のために骨欠損を修復するために使用され得る。 X線およびテクネチウム研究（Tc99m）メロン酸は前頭洞に移植した場合の同種異系およびその骨形成能としてのParisプラスターの使用を支持する.

骨の再生は4〜6ヶ月の期間で6匹の犬で実証されています。硫酸カルシウムは、パリの石膏錠剤の形で1957年にこの分野で使用され始め、犬の骨の欠陥を埋めました。.

硫酸カルシウムの骨置換は自家骨で観察されたものに匹敵する.

Ruhaimi（2001）は、破壊されたばかりのウサギの顎骨に硫酸カルシウムを塗布し、骨形成と骨石灰化の増加を観察しました.

薬

硫酸カルシウムは、錠剤の製造において賦形剤として使用されることに加えて、転位および骨折した骨を苦しめた関節を固定するために医薬に使用されます。.

歯学

歯科では、それは歯科補綴物、修復および歯の印象を作るための基礎として使用されます.

食べ物の準備に

それは豆腐、大豆で作られ、東洋諸国では肉の代わりに大量に消費される食品の製造において凝固剤として使用されています。さらに、それは食品固め剤としておよび小麦粉の治療において使用されてきた。.

作物土壌の肥料やコンディショナーとして

しっくい（CaSO4・2H2O）は、18世紀からヨーロッパで肥料として使用されていましたが、石灰をカルシウム源として使用するよりも移動性が優れています。.

カルシウムは適切な供給のために植物の根に利用可能でなければなりません。それから、カルシウムの添加は園芸およびピーナツ穀物（ピーナツ）を改良します.

生物学的病原体によって産生される落花生の根腐れ、ならびにスイカとトマトの根腐れは、農業用石膏の適用によって部分的に制御されている.

石膏は粘土の分散を減らし、地面に地殻を形成させます。地面に形成された外皮を減らすことによって、プラスターは苗の出を容易にします。それはまた地面への空気そして水の進入を増加させる.

石膏は、アルミニウムの酸性度と毒性を軽減することで土壌を改善し、それによって作物をナトリウム土壌に適応させます。.

他の化合物の製造において

硫酸カルシウムは重炭酸アンモニウムと反応して硫酸アンモニウムを形成する。硫酸の製造工程でも使用されています.

無水硫酸カルシウムは、頁岩または赤身と混合され、混合物が加熱されると、三酸化硫黄が気体の形で放出される。酸化硫黄は硫酸の前駆物質です.

参考文献

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