KALCIUMSULFAT (FALL4): KEMISK STRUKTUR, EGENSKAPER, ANVÄNDNINGSOMRÅDEN - KEMI - 2026

Den kalciumsulfat är en ternär kalciumsalt, jordalkalimetall (Mr Becambara), svavel och syre. Dess kemiska formel är CaSO ₄ , vilket betyder att för varje Ca ²⁺ -kation finns en SO ₄ ^2- anjon som interagerar med den. Det är en förening med en bred distribution i naturen.

Dess mest rikliga formerna är CaSO ₄ · 2H ₂ O (gips) och den vattenfria formen CaSO ₄ (anhydrit). Det finns också tredjedel formen: gips, framställd genom upphettning av gips (den hemidrate, CaSO ₄ · 1 / 2H ₂ O). Den nedre bilden visar en fast del av detta ternära salt med sitt vitaktiga utseende.

Kemisk struktur

Den övre bilden visar den ortorombiska enhetscellen för CaSO ₄ . Här antas att interaktionerna är rent elektrostatiska; det vill säga Ca ²⁺ -kationerna lockar de tetraedrala anjonerna SO ₄ ^2– .

Ca ²⁺ är emellertid mycket benägna att koordinera, och bildar polyedrala strukturer runt det. För vad är det här? Den elektroniska tillgängligheten av kalcium för att acceptera elektroner från grundläggande eller negativa arter (som O-atomerna i SO ₄ ^2– ).

Med tanke på den föregående punkten accepterar nu Ca ²⁺ -jonerna dativbindningar (bidragit av O) och enhetscellen transformeras, som anges på bilden nedan:

I konstruktion och konst

Det används vid utarbetandet av stuckatur för att frysa husets väggar och andra konstruktioner som bidrar till dess förskönahet. Dessutom görs avlastningar med formar i tak och fönsterramar. Gipsen är också i taken.

Kalciumsulfat används för att lösa problemet som uppstår vid hydrering av betong, och därmed samarbetar i byggandet av vägar, vägar etc.

Med gips skapas skulpturer, särskilt religiösa figurer, och på kyrkogårdar används de på gravstenar.

Therapeutics

Veterinär

Experimentellt har sterila kalciumsulfatbitar använts i veterinärmedicin för att reparera benfel eller hålrum, såsom de som lämnas av sår eller tumörer.

Gips i Paris kan användas för att reparera benfel på grund av dess unika förmåga att stimulera osteogenes. Röntgenstudier och teknetium (Tc99m) medronat stödjer användningen av gips av Paris som alloplast och dess osteogena förmåga när de implanteras i frontal sinus.

Benregenerering har påvisats hos sex hundar under en period av 4 till 6 månader. Kalciumsulfat började användas inom detta område 1957, i form av gips av paris-tabletter, för att kunna fylla defekter i hundens ben.

Bensubstitutionen av kalciumsulfat är jämförbar med den som observerats i autogent ben.

Ruhaimi (2001) applicerade kalciumsulfat på ett nyligen förstört kaninkakben, och observerade en ökning av osteogenes och benförkalkning.

Medicin

Kalciumsulfat används i medicin för att immobilisera leder som har drabbats av dislokationer och i sprickade ben, samt används som hjälpämne vid framställning av tabletter.

odontologi

I tandvård används det som en bas för att göra tandproteser, i restaureringar och intryck av tänder.

I livsmedelsförädlingen

Det används som koaguleringsmedel vid framställning av tofu, en mat tillverkad med soja och som konsumeras i östra länder som ersättning för kött. Dessutom har det använts som en förstärkning av mat och för behandling av mjöl.

Som gödningsmedel och balsam för grödor

Gips (CaSO ₄ · 2H ₂ O) användes som gödningsmedel i Europa sedan 1700-talet, med fördelen över användningen av kalk som en källa till kalcium med större rörlighet.

Kalcium måste vara tillgängligt för växternas rötter för att den ska vara tillräcklig. Så, tillsatsen av kalcium förbättrar trädgårdsodling och jordnöt (jordnöt) grödor.

Jordnötterotrotning orsakad av biologiska patogener, såväl som vattenmelon- och tomatblomningsrutt, kontrolleras delvis med tillämpningar av jordbruksgips.

Gips hjälper till att minska spridningen av lera, vilket orsakar skorpor i jorden. Genom att minska skorporna som bildas på marken underlättar gipsen utträdet av plantorna. Det ökar också inträde av luft och vatten till marken.

Gips hjälper till att förbättra marken genom att minska aluminiumets surhet och toxicitet och anpassar därmed grödan till natriumjord.

Vid produktion av andra föreningar

Kalciumsulfat reagerar med ammoniumbikarbonat och bildar ammoniumsulfat. Det har också använts i produktionen av svavelsyra.

Vattenfritt kalciumsulfat blandas med skiffer eller magert och när blandningen upphettas frisätts svaveltrioxid i gasform. Svaveloxid är en föregångare till svavelsyra.

referenser

1. Smokefoot. (26 december 2015). Struktur av CaSO4. . Hämtad den 6 maj 2018 från: commons.wikimedia.org
2. Takanori Fukami et al. (2015). Syntes, kristallstruktur, och termiska egenskaper av CaSO ₄ · 2H ₂ O enkristaller. International Journal of Chemistry; Vol. 7, nr 2; ISSN 1916-9698 E-ISSN 1916-9701 Publicerad av Canadian Center of Science and Education.
3. PubChem. (2018). Kalciumsulfat. Hämtad den 6 maj 2018 från: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2018). Kalciumsulfat. Hämtad den 6 maj 2018, från: en.wikipedia.org
5. Elsevier. (2018). kalciumsulfat. Hämtad den 6 maj 2018 från: sciencedirect.com
6. Kimberlitesoftwares. (2018). Kalciumsulfat. Hämtad den 6 maj 2018 från: worldofchemicals.com
7. Intagri. (2017). Manual för användning av jordbruksgips som jordförbättrare. Hämtad 6 maj 2018, från: intagri.com