大理石,石灰石.的化学式怎么写
【什么是石灰石】
石灰石的主要成分是碳酸钙。碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子结合生成的,所以既是钙盐也是碳酸盐。
碳酸钙(CaCO3)是一种难溶于水的白色固体。石灰和石灰石是大量用于建筑材料、工业的原料。在自然界中,大理石、石灰石、方解石、白坐、蛋壳、珍珠等物质的主要成分均为碳酸钙;许多补钙药剂如钙片的主要成分也是碳酸钙。
【石灰石的制取实验】
(1)碳酸钙有关化学公式:
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑(实验室制取CO2的原理)
CaCO3CaO+CO2↑(工业上制CO2)
(2)碳酸钙的检验方法:
①方法:取少量碳酸钙放入试管中,加入稀盐酸,并将产生的无色气体通入澄 清石灰水中。
②现象:产生大量气泡,澄清石灰水变浑浊。
③化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑,CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
大理石 Marble 别名: 结晶石灰石 Crystalline Limestone 晶系 六方晶系 化学成分 CaCO3 特性 大理石为商业名词,是建筑石材的一种,由大陆云南大理点苍山所产具有绚丽花纹的石材而得名。其结晶颗粒由细粒至粗粒均有之,颜色为白色、白地黑纹、灰色、黑色等,或因含有色物质,呈斑驳状、泼墨状、云雾状、脉纹状。矿物成分以方解石为主,硬度3,遇酸则发泡起反应。大理石是商品名称,并非岩石学定义。大理石是天然建筑装饰石材的一大门类,一般指具有装饰功能,可以加工成建筑石材或工艺品的已变质或未变质的碳酸盐巖类。它是由中国云南大理市点苍山所产的具有绚丽色泽与花纹的石材而得名。大理石泛指大理巖、石灰岩、白云巖、以及碳酸盐巖经不同蚀变形成的夕卡巖和大理巖等。 产状 产于变质岩之岩层间,因地壳经过剧烈变动并有岩浆侵入富含化石的石灰岩很容易变成结晶质。中国台湾东部蕴藏丰富为最具开发潜力的矿产资源,其岩层属先第三纪之大南澳结晶片岩系。 用途 大理石之用途颇广,诸如建材、工艺品、炼钢、水泥原料、玻璃、造纸、制糖、制碱、肥料、电石、石灰及化工原料等,与国防及民生息息相关。用于石材之要件为:节理柔软易于切材,无龟裂者,岩质粗密均一,以及色调斑纹美观,研磨后富光泽者。 由碳酸盐巖经区域变质作用或接触变质作用形成的变质岩称为大理巖,又称大理石(marble)。大理石主要由方解石和白云石组成,有时含硅灰石、滑石、透闪石、透辉石、斜长石、石英、方镁石等,具粒状变晶结构、块状构造。因原巖不同可形成不同类型的大理石。如纯钙镁碳酸盐巖变质后可形成方解石大理巖和白云石大理巖;硅质灰巖变质后可形成石英大理巖、硅灰石大理巖;碳质灰巖变质后可形成石墨大理巖等。还可根据结构构造、颜色进一步划分为白色大理巖、灰色大理巖、粉红色大理巖、细粒大理巖、粗粒大理巖、条带状大理巖等。通常白色和灰色大理巖居多。其中质地均匀、细粒、白色者称汉白玉。一般认为,大理巖可形成于不同的温压条件下,如透闪石大理巖形成于低中温条件下,透灰石大理巖、镁橄榄石大理巖则形成于中高温变质条件下。大理巖分布广泛,我国的山东、云南、北京房山等地均产大理巖。 因为严重空气污染会产生酸雨,酸雨是由于大量燃烧化石燃料或生物物质,将酸性化合物(如二氧化硫,二氧化氮)排放至空气中,造成降雨中含硫酸、硝酸等酸性物质的现象。一般而言,大多认为pH值在5.0以下的雨水,便可称之为酸雨。酸雨中的酸性物质如硝酸,会与大理石中的碳酸钙起作用(取代replacement),生成硝酸钙及二氧化碳,使大理石受到破坏。
碳酸钙 碳酸钙 IUPAC中文命名 碳酸钙 常规 分子式 CaCO3 分子量 100.1 amu 外观 白色固体 CAS号 471-34-1 别名 石灰石 物理性质 STP下的密度 2.7×103 kg/m3 (?) 溶解度 0
0013g/100g的水,难溶 比重 ? 晶体结构 ? pH (10% 水溶液) (pKa) ? 酸度常数 (pKa) ? 分解温度 1172 K (889 ℃) 相态 熔点 1612 K (1339 ℃) 沸点 1172 K (889 ℃) 三相点 ? K (? ℃) ? bar 临界点 ? K (? ℃) ? bar 熔化热 (ΔfusH) ? kJ/mol 汽化热 (ΔvapH) ? kJ/mol 安全性 摄取 危险性低,长期摄取有危害 吸入 危险性低 皮肤 危险性低 眼睛 危险性低 闪点 ? ℃ 自燃 ? ℃ 爆炸极限 ? - ?% 固体性质 标准生成焓 (ΔfH0固) -1207 kJ/mol 标准熵 (S0固) 93 J/mol·K 热容 (Cp) ? J/mol·K 密度 ? g/cm3 液体性质 ΔfH0液 -1154 kJ/mol S0液 ? J/mol·K Cp ? J/mol·K 密度 ? g/cm3 气体性质 ΔfH0气 ? kJ/mol S0气 ? J/mol·K Cp ? J/mol·K 碳酸钙是一种化合物,化学式是CaCO3。它是地球上常见物质,可于岩石内找到。动物背壳和蜗牛壳的主要成份。基本上它并不溶于水。 它可存在于以下形态: 霰石 方解石 白垩 石灰岩 大理石 石灰华
calcium carbonate
熟石灰:Ca(OH)2 --------用于建筑方面,也叫消石灰
生石灰:CaO--------干燥剂等
但是,我们的骨骼、牙齿的不是石灰石
而是氢基磷酸钙
石灰和石灰石是大量用于建筑材料、工业的原料。石灰石可以直接加工成石料和烧制成生石灰。生石灰CaO吸潮或加水就成为熟石灰,熟石灰主要成分是Ca(OH)2,可以称之为氢氧化钙,熟石灰经调配成石灰浆、石灰膏等,用作涂装材料和砖瓦粘合剂。
碳酸钙是一种化合物,化学式是CaCO3。CAS号471-34-1。它是地球上常见物质,可于岩石内找到。
动物背壳和蜗牛壳的主要成份。它以方解石和文石两种矿物存在于自然界。
方解石属三方晶系,六角形晶体,纯净的方解石无色透明,一般为白色,含有56%CaO,44%CO2,密度为2.715g/cm3,莫氏硬度为3,性质较脆。
中文名:碳酸钙
英文名:Calcium carbonate
别称:灰石、石灰石、石粉、大理石等
化学式:CaCO₃
分子量:100.09
CAS登录号:471-34-1
EINECS登录号:207-439-9
熔点:825℃
沸点:未知
水溶性:不溶于水
外观:白色固体
应用:建筑材料、实验室制CO2、补钙剂
吸潮能力:有轻微的吸潮能力
电解质:有强电解质
遮盖力:有较好的遮盖力
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性质
物理性质
白色固体状,无味、无臭。有无定型和结晶型两种形态。结晶型中又可分为斜方晶系和六方晶系,呈柱状或菱形。相对密度2.71。825~896.6℃分解,在约825℃时分解为氧化钙和二氧化碳。熔点1339℃,10.7MPa下熔点为1289℃。难溶于水和醇。溶于稀酸,同时放出二氧化碳,呈放热反应。也溶于氯化铵溶液。几乎不溶于水。文石:相对密度2.83,熔点825℃(分解)。方解石:相对密度(d25.2)
碳酸钙分子结构图
2.711,熔点1339℃(10.39MPa)。有刺激性、碳酸钙分为合成与天然二种。在空气中稳定,有轻微的吸潮能力。有较好的遮盖力。是强电解质。
颜色 白色或无色
气味 无味
CAS号
471-34-1
ChemSpider 9708
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【中文名】碳酸钙
【英文名】 Calcium carbonate
【别名】 Carbonic acid calcium saltLimestoneMarble
【俗名】石灰石、方解石、大理石、白垩
【产品名称】 碳酸钙
【分子式】 CaCO3
【分子量】 100.09
【CAS 登录号】 471-34-1
【EINECS 登录号】 207-439-9
【结构式】
O
[ ‖ ][Ca(2+)]
O(-)-C-O(-)
二,化学与物理性质
【密度】 2.93
【熔点】 825°C
【水溶性】 几乎不溶于水在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解,不溶于醇。
【安全数据】 危险品标志 Xi
危险类别码 R36/38
【安全说明 】S26S37/39
【状态】白色粉末。无臭、无味。露置空气中无变化,不溶于醇。
【性质】遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸,并溶解。加热分解为氧化钙和二氧化碳。
三,1、按生产方法分类
根据碳酸钙生产方法的不同,可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙和晶体碳酸钙。
重质碳酸钙(俗称,重钙,单飞粉、双飞粉、三飞粉、四飞粉)
calcium carbonate ,heavy
分子式 CaCO3 分子量100.09
简称重钙,是用机械方法(用雷蒙磨或其它高压磨)直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等就可以制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小,所以称之为重质碳酸钙。
性质:白色粉末。无臭、无味。露置空气中无变化,比重2.710。熔点1339ºC。几乎不溶于水在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸,并溶解。加热分解为氧化钙和二氧化碳。
用途:按粉碎细度的不同,工业 上分为四种不同规格:单飞、双飞、三飞、四飞,分别用于各工业部门。
单飞粉:用于生产无水氯化钙,是重铬酸钠生产的辅助原料。玻璃及水泥生产的主要原料。此外,也用于建筑材料和家禽饲料等。
双飞粉:是生产无水氯化钙和玻璃等的原料、橡胶和油漆的白色填料,以及建筑材料等。
三飞粉:用作塑料、涂料腻子、涂料、胶合板及油漆的填料。
四飞粉:用作电线绝缘层之填料、橡胶模压制品以及沥青制油毡之填料。
制法及工艺流程
粉碎法:系将含CaCO3在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高压磨经粉碎、分级、分离,而制得的成品。
包装:塑料袋包装,每袋净重50公斤。
储运注意事项 储存于干燥的库房中。运输中防止袋破。不得与液体酸类共储混运。
轻质碳酸钙(沉淀碳酸钙)
calcium carbonate ,light
分子式CaCO3 分子量100.09
又称沉淀碳酸钙,简称轻钙,是将石灰石等原料煅烧生成石灰(主要成分为氧化钙)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分为氢氧化钙),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后经脱水、,干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸纳和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀,然后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的沉降体积(2.4-2.8mL/g)比重质碳酸钙的沉降体积(1.1-1.4mL/g)大,所以称之为轻质碳酸钙。
性质:白色粉末。无味 ,无臭。比重约2.71。在825~896.6ºC分解。熔点1339ºC。有无定形和结晶形两种形态,结晶形中又可分为斜方晶系和六方晶系,呈柱状或菱形。难溶于水和醇。溶于酸,同时放出二氧化碳,呈放热反应。也溶于氯化铵溶液中。在空气中稳定,有轻微的吸潮能力。
用途:可用作橡胶、塑料
、造纸、涂料和油墨等行业的填料。广泛用于有机合成、冶金、玻璃和石棉等生产中。还可用作工业废水的中种剂、胃与十二指肠溃疡病的制酸剂、酸中毒的解毒剂、含SO2废气中的SO2消除剂、乳牛饲料填加剂和油毛毡的防粘剂。也可用作牙粉、牙膏及其它化妆品的原料。
制法及工艺流程
碳化法:系将石灰石与白煤按一定比例混配后,经高温煅烧、水消化、二氧化碳碳化,再经离心脱水、干燥、冷却、粉碎、过筛即得成品。
CaCO3→CaO+CO2
CaO+H2O→Ca(OH)2
Ca(OH)2+ CO2→CaCO3+H2O
包装:麻布袋或塑料袋包装。每袋净重50公斤或25公斤。
储运注意事项:储于干燥处。避免 与酸类物质接触。运输中应小心,不得散包。注意防潮。
2、按粉体粒径分类
碳酸钙产品是一种粉体,根据碳酸钙粉体平均粒径(d)的大小,可以将碳酸钙分为微粒碳酸钙(d>5μm)、微粉碳酸钙(1μm<d<5μm)、微细碳酸钙(0.1μm<d≤1μm)、超细碳酸钙(0.02μm<d≤0.1μm)和超微细碳酸钙(d≤0.02μm)。
轻质碳酸钙的粉体特点
a 颗粒形状规则,可视为单分散粉体,但可以是多种形状,如纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形。这些不同形状的碳酸钙可由控制反应条件制得。
b 粒度分布较窄。
c 粒径小,平均粒径一般为1-3μm。要确定轻质碳酸钙的平均粒径,可用三轴粒径中的短轴粒径作为表现粒径,再取中位粒径作为平均粒径。以后除说明外,平均粒径,即指平均短轴粒径。
重质碳酸钙的粉体特点
a 颗粒形状不规则,是多分散粉体。
b 粒径分布较宽。
c 粒径大,平均粒径一般为5-10μm。要确定重质碳酸钙的平均粒径,需要测定粒径分布函数和诸如颗 粒沉降速度或比表面积之类的粉体现象函数。作为一种简便 的方法是在电子显微镜照片上测量颗粒投影的长度和宽度,计算几何平均粒径作为表观粒径,再取中位粒径作为平均粒径。
⑶ 活性碳酸钙的平均粒径取为表面改性前轻质碳酸钙或重质碳酸钙的平均粒径。
3、按微观排列分类
根据组成碳酸钙的原子和离子的排列是否有规律,可以将碳酸钙分为晶体碳酸钙和非晶体碳酸钙。
胶体碳酸钙(活化碳酸钙 ,白艳华)
calcium carbonate,activeated
分子式CaCO3 分子量100.09
又称改性碳酸钙、表面处理碳酸钙、胶质碳酸钙或白艳华,简称活钙,是用表面改性剂对轻质碳酸钙或重钙碳酸钙进行表面改性而制得。由于经表面改性剂改性后的碳酸钙一般都具有补强作用,即所谓的“活性”,所以习惯上把改性碳酸钙都称为活性碳酸钙。
性质:白色细腻、轻质粉末,粒子表面吸附一层脂肪酸皂,使CaCO3具有胶体活化性能。比重1.99~2.01。
胶体碳酸钙不溶于水,遇酸分解,灼烧变成焦黑色,放出二氧化碳并生成氧化钙。其活性比普通碳酸钙大,具有补强性。易分解于胶料之中。
用途:橡胶的填充料,可使橡胶色泽光艳、伸长率大、抗张强度高、耐磨性能良好。还用作制人造革、电线、聚氯乙烯、涂料、油墨和造纸等工业的填料。可使成品具有一定的抗张强度及光滑的外观。生产微孔橡胶时,可使其发泡均匀。
制法及工艺流程
碳化法:石灰石在高温下煅烧之后,先用水消化,再经筛滤、碳化、表面处理、干燥粉碎后,即得胶体碳酸钙成品。
CaCO3→CaO+CO2↑
CaO+H2O→Ca(OH)2
Ca(OH)2+ CO2→CaCO3+H2O
包装:内用双层塑料袋,外用麻袋包装。每袋净重20公斤或50公斤。
储运注意事项:储存于干燥的库房中。避免与酸类物质接触。注意防潮。
晶体碳酸钙
calcium carbonate,crystal
分子式CaCO3 分子量 100.09
性质:纯白色,六方结晶型粉末。比容1.2~1.4毫升/克。溶于酸,几乎不溶于水。
用途:用于牙膏、医药等方面。亦可用作保温材料和其它化工原料。
制法及工艺流程
氯化钙碳化法:系将氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙,氯化钙用二氧化碳碳化后即得碳酸钙,再经结晶、分离、洗涤、脱水、烘干、筛选后,得结晶碳酸钙成品。
Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2 H2O
CaCl2+2NH4OH+CO2→CaCO3+2NH4Cl+ H2O
包装:内用双层塑料袋、外用麻袋或塑料编织袋包装。每袋净重20公斤。
储运注意事项:储于阴凉处,防高温。运输中防止勾挂散包。
石灰石: 主要矿物成分为方解石。矿物颗粒和晶体结构不多见,表面平滑,呈小颗粒状。硬度不一,有些致密石灰石可以抛光。颜色有黑、灰、白、黄和褐色。石灰石含海水形成的石灰,故而得名。
大理石、石灰石、白垩、岩石等天然矿物的主要成分是碳酸钙。
大理石、石灰石、白垩、岩石等天然矿物的主要成分是碳酸钙。
碳酸钙是一种化合物,化学式是CaCO3。CAS号 471-34-1。 它是地球上常见物质,可于岩石内找到。动物背壳和蜗牛壳的主要成份。基本上它并不溶于水。
滑石粉的主要成分是滑石。
滑石主要成分是滑石含水的矽酸镁,分子式为Mg3[Si4O10]( OH)2。滑石属单斜晶系。晶体呈假六方或菱形的片状,偶见。通常成致密的块状、叶片状 、放射状、纤维状集合体。无色透明或白色,但因含少量的杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色;解理面上呈珍珠光泽。硬度1,比重2.7~2.8。
滑石具有润滑性、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良的物理、化学特性,由于滑石的结晶构造是呈层状的,所以具有易分裂成鳞片的趋向和特殊的滑润性,如果Fe2O3的含量很高则会减低它的绝缘性。
silicon dioxide
CAS号:7631-86-9分子形状:四方晶系
摩尔质量:60.1 g mol-1
化学式SiO2,式量60.08。也叫硅石,是一种坚硬难溶的固体。它常以石英、鳞石英、方石英三种变体出现。从地面往下16千米几乎65%为二氧化硅的矿石。天然的二氧化硅分为晶态和无定形两大类,晶态二氧化硅主要存在于石英矿中。纯石英为无色晶体,大而透明的棱柱状石英为水晶。二氧化硅是硅原子跟四个氧原子形成的四面体结构的原子晶体,整个晶体又可以看作是一个巨大分子,SiO2是最简式,并不表示单个分子。密度2.32g/cm3,熔点1723±5℃,沸点2230℃。无定形二氧化硅为白色固体或粉末。化学性质很稳定。不溶于水也不跟水反应。是酸性氧化物,不跟一般酸反应。气态氟化氢或氢氟酸跟二氧化硅反应生成气态四氟化硅。跟热的强碱溶液或熔化的碱反应生成硅酸盐和水。跟多种金属氧化物在高温下反应生成硅酸盐。用于制造石英玻璃、光学仪器、化学器皿、普通玻璃、耐火材料、光导纤维,陶瓷等。二氧化硅的性质不活泼,它不与除氟、氟化氢和氢氟酸以外的卤素、卤化氢和氢卤酸以及硫酸、硝酸、高氯酸作用。氟化氢(氢氟酸)是唯一可使二氧化硅溶解的酸,生成易溶于水的氟硅酸:测其二氧化硅的比表面积。
SiO2 + 4HF = SiF4↑ + 2H2O
二氧化硅与碱性氧化物
SiO2 + CaO =(高温) CaSiO3
二氧化硅能溶于浓热的强碱溶液:
SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O
(盛碱的试剂瓶不能用玻璃塞而用橡胶塞)
在高温下,二氧化硅能被碳、镁、铝还原:
SiO2+2C=(高温)Si+2CO↑
二氧化硅结构
在大多数微电子工艺感兴趣的温度范围内,二氧化硅的结晶率低到可以被忽略。尽管熔融石英不是长范围有序,但她却表现出短的有序结构,它的结构可认为是4个氧原子位于三角形多面的脚上。多面体中心是一个硅原子。这样,每4个氧原子近似共价键合到硅原子,满足了硅的化合价外壳。如果每个氧原子是两个多面体的一部分,则氧的化合价也被满足,结果就成了称为石英的规则的晶体结构。在熔融石英中,某些氧原子,成为氧桥位,与两个硅原子键合。某些氧原子没有氧桥,只和一个硅原子键合。可以认为热生长二氧化硅主要是由人以方向的多面体网络组成的。与无氧桥位相比,有氧桥的部分越大,氧化层的粘合力就越大,而且受损伤的倾向也越小。干氧氧化层的有氧桥与无氧桥的比率远大于湿氧氧化层。因此,可以认为,SiO2与其说是原子晶体,却更近似于离子晶体。氧原子与硅原子之间的价键向离子键过渡。
二氧化硅是制造玻璃、石英玻璃、水玻璃、光导纤维、安全套和耐火材料的原料。
当二氧化硅结晶完美时就是水晶;二氧化硅胶化脱水后就是玛瑙;二氧化硅含水的胶体凝固后就成为蛋白石;二氧化硅晶粒小于几微米时,就组成玉髓、燧石、次生石英岩。
物理性质和化学性质均十分稳定的矿产资源,晶体属三方晶系的氧化物矿物,即低温石英(a-石英),是石英族矿物中分布最广的一个矿物种。广义的石英还包括高温石英(b-石英)。石英块又名硅石, 主要是生产石英砂(又称硅砂)的原料, 也是石英耐火材料和烧制硅铁的原料。
应用领域\用途
玻璃
平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防 射线特种玻璃等的主要原料
陶瓷及耐火材料
瓷器的胚料和釉料,窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料
冶金
硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂
建筑
混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料(即水泥标准砂)等
化工
硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,无定形二氧化硅微粉
机械
铸造型砂的主要原料,研磨材料(喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等)
电子
高纯度金属硅、通讯用光纤等
橡胶、塑料
填料(可提高耐磨性)
涂料
填料(可提高涂料的耐候性)
二氧化硅粉尘的危害
二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途,但有时也会对人体造成危害。
二氧化硅的粉尘极细,比表面积达到100m2/g以上可以悬浮在空气中,如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘,就会患硅肺病(因硅旧称为矽,硅肺旧称为矽肺)。
硅肺是一种职业病,它的发生及严重程度,取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化硅的含量,以及与人的接触时间等。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方,如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。
因此,在这些粉尘较多的工作场所,因采取严格的劳动保护措施,采用多种技术和设备控制工作场所的粉尘含量,以保证工作人员的身体健康。