E170 Kalsiyum Karbonat doğada mermer, tebeşir ve mercan gibi çeşitli formlarda kireç taşı olarak bulunur.
E170 Kalsiyum Karbonat muhtemelen kimya endüstrisinde en yaygın kullanılan hammaddedir.
E170 Kalsiyum Karbonat, öncelikle çimento, harç, sıva, refrakter ve cam gibi yapı malzemeleri üretmek için olmak üzere çok sayıda uygulamaya sahiptir.
CAS: 471-34-1
MF: CCaO3
MW: 100.0869
EINECS: 207-439-9
Eş anlamlılar
ÇÖKELTİLMİŞ TEBEŞİR;PARİS BEYAZI;aeromatt;akadama;albacar;albacar5970;albafil;albaglos
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca kireç, hidratlı kireç ve bir dizi kalsiyum bileşiği üretmek için kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, toz veya çökeltilmiş kalsiyum karbonat olarak üretilir.
İkincisi, daha yüksek saflıkta ve daha düzgün boyutta daha ince parçacıklardan oluşur.
Ayrıca birçok önemli ticari uygulamaları vardır.
Çeşitli derecelerde çökeltilmiş E170 Kalsiyum Karbonat, tekstil, kağıt, boya, plastik, yapıştırıcı, sızdırmazlık maddesi ve kozmetik gibi çeşitli ürünlerde kullanılır.
kalsiyum karbonat: Suda çok az çözünen beyaz bir katı olan CaCO3.
E170 Kalsiyum Karbonat, ısıtıldığında kalsiyumoksit (kireç) ve karbondioksit vermek üzere ayrışır.
E170 Kalsiyum Karbonat, doğal olarak kalsit (rombohedral; r.d.2.71) ve aragonit (rombik; r.d.2.93) mineralleri halinde bulunur. Kalsiyum karbonat içeren kayalar, geçici sertliğe neden olmak için asitleştirilmiş yağmur suyunda (çözünmüş CO2 içeren) yavaşça çözünür.
Laboratuvarda, E170 Kalsiyum Karbonat, karbondioksit ile kireç suyundan çökeltilir.
E170 Kalsiyum Karbonat, kireç (kalsiyum oksit) yapımında kullanılır ve Solvay işleminin ana hammaddesidir.
E170 Kalsiyum Karbonat, tebeşir, kireç taşı ve mermerde doğal olarak bulunan bir maddedir. Karbon, oksijen ve kalsiyum olmak üzere üç elementten oluşur.
E170 Kalsiyum Karbonat, karbondioksitin sönmüş veya yanmış kireçle reaksiyona girmesiyle oluşur.
E170 Kalsiyum Karbonat, endüstriyel, gıda ve tarım gibi çeşitli uygulamalar için kullanılabilir.
E170 Kalsiyum Karbonat, kimyasal formülü CaCO3 olan bir kimyasal bileşiktir.
E170 Kalsiyum Karbonat, kayalarda kalsit ve aragonit mineralleri olarak bulunan yaygın bir maddedir, özellikle tebeşir ve kireç taşı, yumurta kabukları, gastropod kabukları, kabuklu deniz hayvanı iskeletleri ve incilerde bulunur.
Çok fazla E170 Kalsiyum Karbonat içeren veya ona benzeyen malzemeler kireçli olarak tanımlanır.
E170 Kalsiyum Karbonat, tarımsal kirecin aktif bileşenidir ve sert sudaki kalsiyum iyonları karbonat iyonlarıyla reaksiyona girerek kireç taşı oluşturduğunda oluşur.
E170 Kalsiyum Karbonat, kalsiyum takviyesi veya antiasit olarak tıbbi kullanıma sahiptir, ancak aşırı tüketimi tehlikeli olabilir ve hiperkalsemi ve sindirim sorunlarına neden olabilir.
E170 Kalsiyum Karbonatın Kimyasal Özellikleri
Erime noktası: 825 °C
Kaynama noktası: 800 °C
Toplu yoğunluk: 300-1400kg/m3
Yoğunluk: 25 °C'de 2,93 g/mL (lit.)
Kırılma indisi: 1,6583
Depolama sıcaklığı: +5°C ila +30°C'de saklayın. Çözünürlük: 5 M HCl: 20 °C'de 0,1 M, berrak, renksiz
Biçim: rastgele kristaller
Renk: Beyaz-bej ila hafif bej-gri
Özgül Ağırlık: 2,93
PH: 9,91(1 mM çözelti);9,91(10 mM çözelti);9,91(100 mM çözelti);
Alev Rengi: Kırmızı-turuncu
Koku: Kokusuz
PH Aralığı: 8
Su Çözünürlüğü: Çözünmez
λmax: λ: 260 nm Amax: ≤0,09
λ: 280 nm Amax: ≤0,06
Merck: 14,1657
BRN: 8008338
Çözünürlük Ürün Sabiti (Ksp): pKsp: 8,54
Maruz kalma sınırları NIOSH: TWA 10 mg/m3; TWA 5 mg/m3
Dielektrik sabiti: 6.1(Ortam)
Kararlılık: Kararlı. Asitler, flor, amonyum tuzları, şap ile uyumsuzdur.
InChIKey: VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L
CAS Veri Tabanı Referansı: 471-34-1(CAS Veri Tabanı Referansı)
EPA Madde Kayıt Sistemi: Kalsiyum karbonat (471-34-1)
E170 Kalsiyum Karbonat iki formda bulunur—kalsit olarak bilinen altıgen kristal ve aragonit olarak bilinen ortorombik form.
Kalsit 825°C'de ısıtıldığında ayrışır, aragonit 1.339°C'de (102,5 atm'de) erir.
Yoğunluk 2,71 g/cm3 (kalsit), 2,83 g/cm3 (aragonit); suda çözünmez (25°C'de 15mg/L); Ksp 4.8x10–9; seyreltik mineral asitlerde çözünür.
E170 Kalsiyum Karbonat, kokusuz ve tatsız beyaz toz veya kristaller halinde bulunur.
E170 Kalsiyum Karbonat, organizmalarda ve yer kabuğunun her yerinde bulunan doğal olarak oluşan bir bileşiktir.
Kuvarstan sonra, E170 Kalsiyum Karbonat, esas olarak kalsit formunda, kabukta bulunan en yaygın mineraldir. Jeolojik olarak, kalsiyum karbonat birkaç mineral formunda bulunur: kalsit, aragonit ve vaterit.
E170 Kalsiyum Karbonat en yaygın kalsiyum karbonat mineralidir, oysa vaterit çok nadir bir formdur.
E170 Kalsiyum Karbonatın farklı mineral formları kristal yapılarına dayanmaktadır.
E170 Kalsiyum Karbonatın formu, sıcaklık ve basınç gibi oluşumundaki koşullara bağlıdır.
E170 Kalsiyum Karbonat, CaCO3 moleküler formülüne ve 100.0924 g/mol moleküler ağırlığa sahiptir.
E170 Kalsiyum Karbonat, dünyanın her yerindeki kayalarda bulunan yaygın bir maddedir ve salyangoz ve deniz salyangozu gibi birçok deniz canlılarının kabuklarının ana bileşenidir.
E170 Kalsiyum Karbonat, kuş yumurta kabuklarının ve istiridyelerden elde edilen incilerin ana bileşenidir.
E170 Kalsiyum Karbonat, "tarımsal kireç" olarak kullanılan "kireçtaşı"nın aktif bileşenidir ve tatlı su için kullanılan çoğu yeraltı akarsuyu, yeraltı suyunun geçişi nedeniyle aşınmış kireçtaşı yataklarından aktığı kuyulardan geldiğinden "sert su"nun başlıca nedenidir.
E170 Kalsiyum Karbonat, doğada mermer, tebeşir ve mercan gibi çeşitli formlarda kireçtaşı olarak bulunur.
E170 Kalsiyum Karbonat veya çökelmiş tebeşir mükemmel emilim özelliklerine sahiptir.
E170 Kalsiyum Karbonat mat bir bitiş ve orta düzeyde kapatıcılık sağlar.
Yüksek E170 Kalsiyum Karbonat seviyeleri istenmeyen, kuru, pudramsı bir his yaratır ve kaçınılmalıdır.
Kimya
E170 Kalsiyum Karbonat diğer karbonatların tipik özelliklerini paylaşır.
Özellikle, E170 Kalsiyum Karbonat:
asitlerle reaksiyona girerek karbonik asit açığa çıkarır ve bu asit hızla karbondioksit ve suya parçalanır:
CaCO3(s) + 2 H+(aq) → Ca2+(aq) + CO2(g) + H2O(l)
ısıtıldığında karbondioksit açığa çıkar, buna termal ayrışma reaksiyonu veya kalsinasyon denir (CaCO3 durumunda 840 °C'nin üzerine kadar) ve reaksiyon entalpisi 178 kJ/mol olan kalsiyum oksit, CaO, yaygın olarak kireç olarak adlandırılır:
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g)
sıcaklığa ve ürün gaz bileşimine bağlı olarak metan ve su buharı ile katı kalsiyum oksit veya kalsiyum hidroksit oluşturmak üzere gaz halindeki hidrojenle reaksiyona girer.
Paladyum ve nikel dahil olmak üzere çeşitli metaller reaksiyon için katalizörlerdir.
E170 Kalsiyum Karbonat, çözünebilir kalsiyum bikarbonat oluşturmak üzere karbondioksitle doymuş suyla reaksiyona girer.
CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(l) → Ca(HCO3)2(aq)
Bu reaksiyon karbonat kayaçlarının aşınmasında, mağaraların oluşmasında önemlidir ve birçok bölgede sert suya yol açar.
E170 Kalsiyum Karbonat'ın alışılmadık bir formu hekzahidrat ikait, CaCO3·6H2O'dur. İkait yalnızca 8 °C'nin altında kararlıdır.
Yapı
Normal koşullar altında CaCO3'ün termodinamik olarak kararlı formu hekzagonal β-CaCO3'tür (mineral kalsit).
Daha yoğun (2,83 g/cm3) ortorombik λ-CaCO3 (mineral aragonit) ve vaterit minerali olarak oluşan hekzagonal μ-CaCO3 gibi diğer formlar da hazırlanabilir.
Aragonit formu 85 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda çökeltme ile hazırlanabilir; vaterit formu 60 °C'de çökeltme ile hazırlanabilir.
Kalsit, altı oksijen atomuyla koordine edilmiş kalsiyum atomları içerir; aragonitte ise dokuz oksijen atomuyla koordine edilirler.
Vaterit yapısı tam olarak anlaşılamamıştır.
Magnezyum karbonat (MgCO3) kalsit yapısına sahipken, stronsiyum karbonat (SrCO3) ve baryum karbonat (BaCO3) daha büyük iyonik yarıçaplarını yansıtan aragonit yapısını benimser.
Kullanımlar
İnsanlar osteoporozla mücadele için birincil kalsiyum kaynağı olarak öncelikle E170 Kalsiyum Karbonat kullanırlar.
Kireçtaşının çoğu günümüzde inşaat malzemesi olarak kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, inşaat malzemesi olarak kullanılmasının yanı sıra çok sayıda endüstriyel işlemde de kullanılır.
Yaygın olarak kullanılan iki form, öğütülmüş E170 Kalsiyum Karbonat (gcc) ve çökeltilmiş kalsiyum karbonattır (pcc).
E170 Kalsiyum Karbonat, kağıt yapımında kağıdı beyazlatmak için dolgu maddesi ve kaplama pigmenti olarak yaygın olarak kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, kağıtta daha pahalı optik parlatıcıların yerine ve daha pahalı odun hamuru liflerinin yerine dolgu olarak kullanılır; ayrıca alkali bir aralıkta pH'ı kontrol etmeye yardımcı olur.
E170 Kalsiyum Karbonatın (kağıt yapımından sonra) en yaygın ikinci endüstriyel kullanımı, gcc'nin en büyük kullanımını temsil eden plastik üretimidir.
E170 Kalsiyum Karbonat, polivinil klorür (PVC), termoset polyesterler ve poliolefinlerin üretiminde kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, daha pahalı olan reçinelerin yerine kullanılabilir.
Kağıt endüstrisindeki kullanımına benzer şekilde, E170 Kalsiyum Karbonat optik parlatıcı ve beyazlatıcı madde olarak kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca ekzotermik işlemler sırasında mukavemeti artırmak ve ısıyı emmek için kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca polietilen ve polipropilen üretiminde de kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, partikül boyutu dağılımı, opaklık kontrolü, hava koşullarına dayanıklılık, pH kontrolü ve korozyon önleyici gibi çeşitli amaçlar için boyalara ve kaplamalara eklenen bir katkı maddesidir.
E170 Kalsiyum Karbonat, asidik toprakları parlatmak için kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca asit yağışının su kütleleri üzerindeki etkilerini azaltmak için de kullanılmıştır.
E170 Kalsiyum Karbonatın bir diğer çevresel uygulaması, hava kirliliği kaynaklarından kaynaklanan kükürt emisyonlarını azaltmak için kullanılan yıkayıcılarda gaz kükürt giderme işlemidir.
E170 Kalsiyum Karbonat muhtemelen kimya endüstrisinde en yaygın kullanılan hammaddedir.
E170 Kalsiyum Karbonat, öncelikle çimento, harç, sıva, refrakter ve cam gibi yapı malzemeleri üretmek için çok sayıda uygulamaya sahiptir.
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca kireç, hidratlı kireç ve bir dizi kalsiyum bileşiği üretmek için kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, topaklanmayı önleyici madde ve hamur güçlendirici olarak kullanılan karbonik asidin kalsiyum tuzudur.
E170 Kalsiyum Karbonat, kaba tozdan ince toz haline kadar değişen çeşitli parçacık boyutlarında mevcuttur.
E170 Kalsiyum Karbonat, suda ve alkolde pratik olarak çözünmez, ancak herhangi bir amonyum tuzu veya karbondioksitin varlığı çözünürlüğünü artırırken, herhangi bir alkali hidroksitin varlığı çözünürlüğünü azaltır.
E170 Kalsiyum Karbonat, 9–9,5'lik bir pH değerine sahiptir.
E170 Kalsiyum Karbonat, kireç taşının bir fırında ısıtılmasıyla yapılan kirecin (kalsiyum oksit) birincil kaynağıdır.
E170 Kalsiyum Karbonat, kabartma tozunda dolgu maddesi olarak, kalsiyum zenginleştirmede, hamurlarda hafif bir tamponlama maddesi olarak, kuru karışımlı tatlılarda kalsiyum iyonları kaynağı olarak ve antiasitlerde nötrleştirici olarak kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat, kireç taşı olarak da adlandırılır.
Kalsiyum tuzu çözeltisine çözünür karbonat eklenerek yapılır.
Beyaz toz veya kristaller asitte çözünür ancak suda çözünmez.
E170 Kalsiyum Karbonat, altın tonlama banyolarını nötralize etmek ve fotoğrafik bağlayıcılarla kaplanmadan önce cam plakaları temizlemek için su ve alkole eklenen ince bir aşındırıcı olarak kullanılırdı. E170 Kalsiyum Karbonat, nikel, altın, gümüş veya kaplamalı eşya, düğme ve benzeri malzemelerin elle parlatılmasında çok hafif bir aşındırıcı olarak kullanılır.
Farmasötik Uygulamalar
E170 Kalsiyum Karbonat, antiasitler gibi klinik uygulamalarda bulunabilir, ancak aşırı alımının tehlikeli olabileceği anlamına gelmez.
Klinik uygulama için E170 Kalsiyum Karbonat, kalsiyum klorür, kalsiyum fosfat, kalsiyum laktat, kalsiyum aspartat ve kalsiyum glukonat dahil olmak üzere çeşitli kalsiyum tuzları kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonat en yaygın ve en ucuz kalsiyum takviyesidir.
E170 Kalsiyum Karbonat sindirimi zor olabilir ve mide HCl'nin karbonatla reaksiyona girmesi ve ardından CO2 üretimi nedeniyle bazı kişilerde gaza neden olabilir.
E170 Kalsiyum Karbonat'ın yiyeceklerle alınması önerilir ve bağırsaktaki emilim oranı pH seviyelerine bağlıdır.
E170 Kalsiyum Karbonat ile magnezyum tuzları almak kabızlığı önlemeye yardımcı olabilir.
E170 Kalsiyum Karbonat %40 Ca2+ içerir, bu da tuzun 1000 mg'ının yaklaşık 400 mg Ca2+ içerdiği anlamına gelir.
Genellikle etiketler yalnızca her tablette bulunan Ca2+ miktarını belirtir ve kalsiyum karbonat miktarını belirtmez.
Tarımsal Kullanımlar
E170 Kalsiyum Karbonat, suda az çözünen doğal olarak oluşan beyaz bir katıdır.
E170 Kalsiyum Karbonat, kireçleme adı verilen bir işlemde toprak asitliğini gereken seviyeye nötralize etmek için en yaygın olarak kullanılır.
E170 Kalsiyum Karbonatın başlıca kaynakları kalsitli kireç taşı, dolomitik kireç taşı, marn, tebeşir ve mermerdir.
E170 Kalsiyum Karbonat, karbondioksitin (CO2) kireç suyuna geçirilmesiyle yapılır.
Saf E170 Kalsiyum Karbonatın %100 nötralize edici değere sahip olduğu varsayılır.
Diğer kireçleme malzemelerinin değerleri saf kalsiyum karbonatın nötrleştirme değerine göre ölçülür.
E170 Kalsiyum Karbonat, ısıtıldığında kalsiyum oksit (sönmemiş kireç) ve karbondioksit vermek üzere ayrışır.
Esas olarak E170 Kalsiyum Karbonat'tan oluşan kireçtaşı, kalsitli kireçtaşı veya yüksek kalsiyumlu kireçtaşı olarak adlandırılır.
%10'dan fazla magnezyum karbonat içeren kireçtaşı, dolomitik kireçtaşı veya dolomit olarak adlandırılır.
Bu formlar yaklaşık %12 magnezyum içerir.
Tarımsal dolomitik kireçtaşı, %12,8 magnezyum ve %17 kalsiyum içeren kalsiyum ve magnezyumun çift karbonatının ince, gri ila beyaz bir tozudur.
Çift karbonat, suda tek tek karbonatlardan çok daha az çözünür.
Hazırlanışı
E170 Kalsiyum Karbonat, kalsiyum klorür ve sodyum karbonat çözeltilerinin karıştırılmasıyla da üretilebilir.
Bazı durumlarda, sodyumun varlığı sakıncalıdır, bu nedenle amonyum karbonat tuzu tercih edilir.
E170 Kalsiyum Karbonat doğal kireçtaşı yataklarından elde edilir.
Çökeltilmiş kalsiyum karbonat olarak bilinen saflaştırılmış bileşik, kireçtaşından sentezlenir.
Kireçtaşı bir fırında kalsiyum oksit ve karbondioksite kalsine edilir.
Ürünler saflaştırmadan sonra yeniden birleştirilir.
Kalsiyum oksit, kireç sütü adı verilen bir bulamaç elde etmek için suyla nemlendirilir ve daha sonra içinden CO2 geçirilerek karbonatlaştırılır.
İşlemde yer alan reaksiyonlar şunlardır:
CaCO3 CaO + CO2
CaO + H2O Ca(OH)2
Ca(OH)2+ CO2→CaCO3+ H2O
Çeşitli ticari uygulamalar için gereken kristal boyutları sıcaklık, pH, konsantrasyonlar ve karıştırma hızı ile kontrol edilebilir.
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca kalsiyum klorür ve sodyum karbonat çözeltilerinin karıştırılmasıyla da çökeltilebilir.
Tepkimeler
E170 Kalsiyum Karbonat ısıtıldığında kalsiyum oksit ve CO2'ye ayrışır.
Seyreltik mineral asitlerle muamele, CO2 salınımıyla karşılık gelen kalsiyum tuzları üretir:
CaCO3+ 2HCl →CaCl2+ H2O + CO2
CO2 varlığında bikarbonat oluşumuyla suda çözünür:
CaCO3+ H2O + CO2→Ca2++ 2HCO3 ¯
E170 Kalsiyum Karbonat, elektrikli bir fırında kok veya antrasit ile ısıtıldığında kalsiyum karbüre indirgenir:
2CaCO3+ 5C→(yüksek sıcaklık)→2CaC2+ 3CO2
Biyokimya/fizyolojik Eylemler
E170 Kalsiyum Karbonat, T4 emilimini azaltan ve serum tirotropin seviyelerini artıran doğal olarak oluşan bir bileşiktir.
E170 Kalsiyum Karbonat ayrıca menopoz sonrası kadınlarda tirotropin baskılayıcı levotiroksin dozlarının neden olduğu osteoporozu da önler.
Ek olarak, E170 Kalsiyum Karbonat proteaz inhibitörü kaynaklı HIV enfeksiyonu olan bireylerde ishalin azaltılmasını sağlar.
Hazırlanışı
Endüstride kullanılan E170 Kalsiyum Karbonatın büyük çoğunluğu madencilik veya taş ocağından çıkarılır.
Saf E170 Kalsiyum Karbonat (gıda veya ilaç kullanımı gibi) saf bir taş ocağından (genellikle mermer) üretilebilir.
Alternatif olarak, E170 Kalsiyum Karbonat kalsiyum oksitten hazırlanır.
Kalsiyum hidroksit elde etmek için su eklenir, ardından karbondioksit bu çözeltiden geçirilerek endüstride çökeltilmiş E170 Kalsiyum Karbonat (PCC) olarak adlandırılan istenen kalsiyum karbonat çökeltilir.
Bu işleme karbonatlaşma denir:
CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O
Bir laboratuvarda, kalsiyum karbonat, bir kurutucuda amonyum karbonat [NH4]2CO3 ile birlikte sulu bir CaCl2 çözeltisi yerleştirilerek kalsiyum klorürden (CaCl2) kolayca kristalleştirilebilir.
Kurutucuda, amonyum karbonat havaya maruz kalır ve amonyak, karbondioksit ve suya ayrışır.
Daha sonra karbondioksit, kalsiyum klorürün sulu çözeltisine yayılır, kalsiyum iyonları ve su ile reaksiyona girer ve E170 Kalsiyum Karbonat oluşturur.