硫酸钙制备方法
硫酸溶液和碳酸钙固体制备
H2SO4+CaCO3=CaSO4+CO2+H2O
碳酸钙粉末(CaCO₃)与硫酸反应,产生的现象是:先产生大量气泡,后停止反应。
碳酸钙与稀硫酸可以反应,但是反应不能进行到底,二者反应后生成的硫酸钙微溶于水,附着在碳酸钙的表面,阻止反应的进行。
一般由天然产出。也是磷酸盐工业和某些其他工业的副产品。
硫酸钙(CaSO4)无色正交或单斜晶体,单斜晶体熔点1450℃,1193℃正交转单斜晶体。密度2.61克/立方厘米,微溶于水。1200℃以上可以分解:
2CaSO4 === 2CaO+2SO2↑+O2↑
高温下跟碳作用可生成硫化钙和二氧化碳。生石膏CaSO4·2H2O是天然矿物,为白、浅黄、浅粉红至灰色的透明或半透明的板状或纤维状晶体。性脆,128℃失1.5H2O,163℃失2H2O。工业上将生石膏加热到150℃脱水成熟石膏2CaSO4·H2O(或烧石膏),加水又转化为CaSO4·2H2O。据此可用于石膏绷带、制作石膏模型、粉笔、工艺品、建筑材料。石膏还用为水泥调速剂以控制其硬化速度。油漆腻子、纸张填料也用到石膏,日常点豆腐可用它为凝结剂。农业上施用石膏以降低土壤的碱性。石膏矿与煤炭于高温可制得SO2用于生产硫酸。CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高后降低状况。如10℃溶解度为0.1928g/100g水(下同),40℃为0.2097,100℃降至0.1619,使溶解硫酸钙的硬水在高压锅炉(可达400℃)中结垢,造成危害,应于事前用Na2CO3使CaSO4转化为更难溶的CaCO3沉淀(其溶解度:0.0015g)而除去(使硬水软化)。在大理石遇稀H2SO4时因生成微溶CaSO4包于大理石表面阻碍与酸的接触,使反应停止,故不能用稀H2SO4与大理石制取CO2。
化学方程式:CaCO3+H2SO4===CaSO4(微溶于水)+H2O+CO2↑
硫酸钙是不是沉淀要根据溶剂来判定。
硫酸钙是一种微溶物质,溶解度比较小,所以比较容易形成沉淀,但是如果硫酸钙溶液的浓度很低的话,硫酸钙也是可能不会沉淀的。所以硫酸钙是不是沉淀要看情况决定。
CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高后降低状况.如10℃溶解度为0.1928g/100g水(下同),40℃为0.2097,100℃降至0.1619。
化学方程式:CaCO3+H2SO4=CaSO4(微溶于水)+H2O+CO2↑
硫酸钙要避免光,明火,高温。难溶于水,溶于酸、铵盐、硫代硫酸钠和甘油。微溶于水。溶于盐酸。石膏矿床主要为蒸发沉积成因,系化学沉积作用的产物,在石灰规格及质量要求。
硫酸钙,白色单斜结晶或结晶性粉末。无气味。有吸湿性。128℃失去1分子结晶水, 163℃全部失水。相对密度2.32。有刺激性。通常含有2个结晶水,自然界中以石膏矿形式存在。
扩展资料:
硫酸钙合成方法
(1)有露天开采也有地下开采。前者多为山坡露天,台阶式采矿;后者开采方法多数矿山采用竖井开拓或斜井开拓,并以房柱采矿法为主,其次为全面采矿法。
(2)氨碱法制碱的副产物(氯化钙)中加入硫酸钠,反应物经精制而得二水硫酸钙。
(3)制造有机酸时的副产物。例如:制造草酸时副产物草酸钙用硫酸分解,再经精制而得二水硫酸钙。
(4)将试剂级硫酸钙加到硫酸铵水溶液中 ( 氯化钙过量) ,进行反应。
参考资料:百度百科---硫酸钙
仪器:烧杯若干,蒸发皿,酒精灯,玻璃棒,三脚架,过滤纸,漏斗,
药品:去离子水,无水硫酸钙
方法:称取硫酸钙100.00g,可以不用分析天平,小心加入烧杯底部,用量筒量取50ml去离子水(为什么是50呢,因为根据计算,100g硫酸钙结晶需要26.47g水,如果近似把水的密度以1g/cm3计算的话,因为等等还要蒸发,所以需要50g水)。
用玻璃棒引流,将去离子水注入硫酸钙烧杯中,小心搅拌,然后,架好三脚架,将洁净的蒸发皿放上去,小心将糊状的硫酸钙溶液倒入,打开酒精灯加热,并且不间断的搅拌,防止爆沸,溅出来,损失产量。等到加热到,出现晶膜的时候,停止加热,将这些倒入已经装了过滤纸的漏斗中,注意从三层滤纸的那地方小心倒入,这样,潮湿的二水和硫酸钙就制成了,最后放在干燥温度较低的地方风干,就好了
1.实际上用硫酸钙不是直接得到硫酸而是先高温分产物氧化钙.二氧化硫
2.这个分解原理很容易但下面的东西很难,这个反应如果在纯粹加热的情况下要1200摄氏度以上所以玻璃仪器是奈何不住的而且1200摄氏度是普通实验加热设备望成莫及的就是加了煤粉或二氧化硅温度也要在一千摄氏度才有反应的把握.
3.好了如果你这么坚持的话,到这一步你已经花费了巨大的代价(相对)获得了二氧化硫,但地球人都知道二氧化硫和水反应得不到硫酸只能得到亚硫酸,所以让二氧化硫变成三氧化硫.其方法是氧化(特别注意!氧化效率几乎就是产品生产效率,当然也决定其品质)所以氧化是硫酸工业中的核心.那么2SO2+O2=2SO3?是的,是这个,不过·········好像还少了点啥?
要是就这么简单的话就是扯淡了,反应条件是加热+催化剂.好了,这个反应在催化条件下夸张点说就是只有太阳可以做得到(对它来言好像任何反应都如此简单)催化剂是V2O5(五氧化二钒)不是双氧水分解用二氧化锰这么简单,而且更不幸的是根据中华人民共和国历年修改制定的《危险化学品安全管理条例》五氧化二钒(有剧毒)在市面上是不会给你买得到的(无证.无关系)包括你要制得的硫酸也是.
4.如果你得到了三氧化硫那么恭喜你,快速将它通入蒸馏水中就可以(要求低点的话可用自来水)制得不知道是什么级别纯的H2SO4
实际上我是很狠那个《危险化学品安全管理条例》(管得太宽)的因为这些东西随危险但如用到合法途径还是大大方便人民生活的,在还有因为对于化学研究实验硫酸这类东西就是化工的血液,没有它化学研究基本上就是空谈.
最后告诉你一个相对上述方法可行性很高的用过氧化氢直接氧化加水和得硫酸.
但过氧化氢(浓度较高的)均属于“管制品”管制理由是易制爆,但可以在网上买以食品加工为目的的25KG一罐的约35%的过氧化氢.二氧化硫用硫磺制得.(用医用的就可以网上买得到)
制得硫酸后不要把它用在非法行为上,它没有罪,有罪的是人.
相关化学式:
2CaSO4=SO2+2CaO
CaSO4 + 2C = CaS + CO2(加煤粉)
CaS + 3CaSO4 = 4CaO + 4 SO2(加煤粉)
2CaSO4 + C = 2CaO + 2 SO2 + CO2(加煤粉)
H2O2+SO4=H2SO4(过氧化氢制取)
工业制法(参见百度百科)
通用方法:生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。
但我觉得你似乎混淆了技术的可能性和可行性,技术可能性是指技术上是否可实现,而技术可行性则需要综合考虑市场需求,资源供应,工艺路线等等诸多因素。也就是说从技术上实现是没有任何问题的;但要从技术可行性方面说,则需要你自己下功夫做调查研究。
一、过磷酸钙的概述
过磷酸钙,简称普钙,是一种化肥,用硫酸分解磷矿直接制得的磷肥,供给植物磷、钙、硫等元素,具有改良碱性土壤作用,可用作基肥、根外追肥、叶面喷洒,与氮肥混合使用,有固氮作用,减少氮的损失,促进植物的发芽、长根、分枝、结实及成熟,可用作生产复混肥的原料。
二、过磷酸钙的生产工艺流程
主要反应为:2CaF(PO)+7HSO+3HO—→3Ca(HPO)HO+7CaSO+2HF
硫酸与部分磷矿反应生成磷酸和硫酸钙,生成的磷酸与另一部分磷矿反应生成磷酸二氢钙,反应受液相扩散控制,速度很慢,要持续几天或几周,生成的氟化氢与磷矿中带入的二氧化硅或硅酸盐反应生成四氟化硅,部分逸出,部分水解为氟硅酸,留在反应物料中,其中,磷矿中的一些伴生杂质矿物也参与反应,碳酸盐矿物迅速被硫酸分解,生成硫酸盐并逸出二氧化碳,铁、铝矿物被酸分解,形成酸式磷酸盐。
在反应中,生成过磷酸钙的反应是强放热的,大量反应热使物料温度升高到110~120℃,大量水分被蒸发,而且由于反应生成物析出大量结晶,物料迅速变得稠厚并干固成多孔状的固体物料。
三、过磷酸钙的操作方法
生产方法有间歇操作和连续操作两种,生产过程如下:
1、磷矿粉与硫酸在混合器内反应1~5min形成浆料。
2、浆料流入化成室进行固化。
3、固化后的物料从化成室移出并切碎,送至熟化仓库,使其继续反应几天或几周,熟化后的物料进一步打碎后即可出厂,需要颗粒产品时,可将熟化后或未经熟化的物料造粒。
4、从混合反应器逸出的含氟气体,经水洗系统后排空,回收得到的氟硅酸溶液可加工成氟硅酸盐或其他氟化物。