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CARBONATE DE CALCIUM PRÉCIPITÉ

Le carbonate de calcium précipité est présent dans la nature sous forme de calcaire, sous diverses formes, comme le marbre, la craie et le corail.
Le carbonate de calcium précipité est probablement la matière première la plus utilisée dans l'industrie chimique.
Il a de nombreuses applications, principalement pour la production de ciment, de mortiers, de plâtres, de matériaux réfractaires et de verre comme matériaux de construction.

CAS : 471-34-1
MF : CCaO3
PM : 100,0869
EINECS : 207-439-9

Synonymes : CRAIE PRÉCIPITÉE ; BLANC DE PARIS ; Aeromatt ; Akadama ; Albacar ; Albacar5970 ; Albafil ; Albaglos

Le carbonate de calcium précipité est également utilisé pour produire de la chaux vive, de la chaux hydratée et divers composés calciques.

Le carbonate de calcium précipité est produit sous forme de poudre ou de carbonate de calcium précipité.
Ce dernier est constitué de particules plus fines, plus pures et de taille plus uniforme.
Il a également de nombreuses applications commerciales importantes.
Différentes qualités de carbonate de calcium précipité sont utilisées dans plusieurs produits, tels que les textiles, les papiers, les peintures, les plastiques, les adhésifs, les produits d'étanchéité et les cosmétiques.
Carbonate de calcium précipité : Un solide blanc, CaCO3, peu soluble dans l'eau.
Le carbonate de calcium précipité se décompose à chaud pour donner de l'oxyde de calcium (chaux vive) et du dioxyde de carbone.
Le carbonate de calcium précipité est naturellement présent sous forme de calcite (rhomboédrique ; d.r. 2,71) et d'aragonite (rhombique ; d.r. 2,93).

Roches contenant du carbonate de calcium précipité. Le carbonate de calcium précipité se dissout lentement dans l'eau de pluie acidifiée (contenant du CO2 dissous), provoquant une dureté temporaire.
En laboratoire, le carbonate de calcium précipité est précipité à partir d'eau de chaux par le dioxyde de carbone.

Le carbonate de calcium précipité est utilisé dans la fabrication de la chaux (oxyde de calcium) et constitue la principale matière première du procédé Solvay.
Le carbonate de calcium précipité est un matériau naturellement présent dans la craie, le calcaire et le marbre.
Le carbonate de calcium précipité est composé de trois éléments : le carbone, l'oxygène et le calcium.
Le carbonate de calcium précipité est formé par réaction du dioxyde de carbone avec de la chaux éteinte ou calcinée.
Le carbonate de calcium précipité peut être utilisé dans diverses applications, allant de l'industrie à l'agriculture, en passant par l'alimentation.
Le carbonate de calcium précipité est un composé chimique de formule chimique CaCO₃.
Le carbonate de calcium précipité est une substance courante dans les roches, notamment la calcite et l'aragonite, notamment dans la craie et le calcaire, les coquilles d'œufs, les coquilles de gastéropodes, les squelettes de crustacés et les perles.
Les matériaux contenant beaucoup de carbonate de calcium précipité ou s'en approchant sont qualifiés de calcaires.

Le carbonate de calcium précipité est l'ingrédient actif de la chaux agricole. Il est produit par la réaction des ions calcium de l'eau dure avec les ions carbonate pour former du calcaire.
Le carbonate de calcium précipité est utilisé en médecine comme complément de calcium ou comme antiacide, mais une consommation excessive peut être dangereuse et provoquer une hypercalcémie et des troubles digestifs.
Le carbonate de calcium précipité est un composé chimique présent dans le calcaire naturel, le marbre et les coquillages.
Le carbonate de calcium précipité est utilisé comme minéral industriel pour la production de chaux et de ciment, ainsi que comme agent chimique dans le traitement des eaux usées.
Il a été démontré que le carbonate de calcium précipité a des effets synergétiques avec le carbonate de sodium pour le traitement des effluents d'eaux usées.
Le carbonate de calcium précipité présente également une grande solubilité dans l'eau, ce qui le rend adapté à la production de béton.
Le mécanisme de réaction dépend de la granulométrie et de la température.
Le coefficient de dilatation thermique du carbonate de calcium précipité est de 2,6 x 10^-5/°C, ce qui signifie qu'il se dilate de 0,26 % par degré Celsius de hausse de température.

Propriétés chimiques du carbonate de calcium précipité
Point de fusion : 825 °C
Point d'ébullition : 800 °C
Masse volumique apparente : 300-1 400 kg/m³
Masse volumique : 2,93 g/mL à 25 °C (lit.)
Indice de réfraction : 1,6583
Température de stockage : Conserver entre +5 °C et +30 °C.
Solubilité : 5 M HCl : 0,1 M à 20 °C, limpide, incolore
Forme : cristaux aléatoires
Couleur : Blanc-beige à légèrement beige-gris
Densité : 2,93
PH : 9,91 (solution 1 mM) ; 9,91 (solution 10 mM) ; 9,91 (solution 100 mM) ;
Couleur de la flamme : Rouge-orange
Odeur : Inodore
Plage de pH : 8
Solubilité dans l'eau : Insoluble
λmax λ : 260 nm Amax : ≤ 0,09
λ : 280 nm Amax : ≤ 0,06
Merck : 14,1657
BRN : 8008338
Constante du produit de solubilité (Ksp) : pKsp : 8,54
Limites d'exposition NIOSH : TWA 10 mg/m3 ; TWA 5 mg/m³
Constante diélectrique : 6,1 (ambiante)
Stabilité : Stable. Incompatible avec les acides, le fluor, les sels d’ammonium et l’alun.
InChIKey : VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L
Dureté Mohs : 2,0 - 5,0
Dureté Shore H : 10 - 60
Module d’élasticité : 10,0 - 80,0 GPa
Dureté de perçage : 50
Dureté Knoop : 75 - 120
Dureté Vickers : 105 - 136
Référence base de données CAS : 471-34-1 (Référence base de données CAS)
Système de registre des substances de l’EPA : Carbonate de calcium précipité (471-34-1)

Le carbonate de calcium précipité se présente sous deux formes : la calcite, un cristal hexagonal, et l’aragonite, une forme orthorhombique.
La calcite se décompose à 825 °C, tandis que l’aragonite fond à 1 339 °C (sous 102,5 atm).
Densité : 2,71 g/cm³ (calcite), 2,83 g/cm³ (aragonite) ; insoluble dans l’eau (15 mg/L à 25 °C) ; Ksp : 4,8 x 10–9 ; soluble dans les acides minéraux dilués.
Le carbonate de calcium précipité se présente sous forme de poudre ou de cristaux blancs inodores et sans saveur.

Propriétés physiques
Le carbonate de calcium précipité est un composé naturel présent dans les organismes et dans toute la croûte terrestre.
Après le quartz, le carbonate de calcium précipité, principalement sous forme de calcite, est le minéral le plus commun de la croûte terrestre.
D'un point de vue géologique, le carbonate de calcium précipité existe sous plusieurs formes minérales : la calcite, l'aragonite et la vatérite.
La calcite est le carbonate de calcium précipité le plus courant, tandis que la vatérite est une forme très rare.
Les différentes formes minérales du carbonate de calcium sont déterminées par leur structure cristalline.
La forme du carbonate de calcium précipité dépend des conditions de sa formation, telles que la température et la pression.

La formule moléculaire du carbonate de calcium précipité est CaCO₃ et sa masse moléculaire est de 100,0924 g/mol.
Le carbonate de calcium précipité est une substance commune présente dans les roches du monde entier et constitue le principal composant des coquilles de nombreux organismes marins tels que les escargots et les conques.
Le carbonate de calcium précipité est l'ingrédient principal des coquilles d'œufs d'oiseaux et des perles d'huîtres.
Le carbonate de calcium précipité est l'ingrédient actif du calcaire utilisé comme chaux agricole et est la principale cause de la dureté de l'eau. En effet, la plupart des cours d'eau souterrains utilisés pour l'eau douce proviennent de puits où l'eau souterraine traverse des couches calcaires érodées par son passage.

Le carbonate de calcium précipité est présent dans la nature sous forme de calcaire, sous diverses formes, telles que le marbre, la craie et le corail.
Le carbonate de calcium précipité, ou craie précipitée, possède d'excellentes propriétés d'absorption.
Il offre un fini mat et une couvrance modérée.
Une concentration élevée de ce produit provoque un toucher sec et poudreux indésirable et doit être évitée.

Utilisations
Le carbonate de calcium précipité est principalement utilisé comme source de calcium pour lutter contre l'ostéoporose.
La majeure partie du calcaire est aujourd'hui utilisée comme matériau de construction.
Outre son utilisation comme matériau de construction, le carbonate de calcium précipité est également utilisé dans de nombreux procédés industriels.
Deux formes couramment utilisées sont le carbonate de calcium précipité (GCC) broyé et le carbonate de calcium précipité (PCC).
Le carbonate de calcium précipité est largement utilisé dans la fabrication du papier comme charge et pigment de couchage pour blanchir le papier.
Le carbonate de calcium précipité remplace les azurants optiques plus coûteux dans le papier et comme charge pour remplacer les fibres de pâte de bois, plus onéreuses ; il permet également de contrôler le pH dans une plage alcaline.
Le carbonate de calcium précipité est utilisé comme abrasif très doux pour le polissage manuel du nickel, de l'or, de l'argent, des objets plaqués, des boutons et autres matériaux similaires.

La deuxième utilisation industrielle la plus courante du carbonate de calcium précipité (après la fabrication du papier), représentant la plus grande utilisation du GCC, est la production de plastiques.
Le carbonate de calcium précipité est utilisé dans la production de polychlorure de vinyle (PVC), de polyesters thermodurcissables et de polyoléfines.
Le carbonate de calcium précipité peut remplacer des résines plus coûteuses.
Similairement à son utilisation dans l'industrie papetière, le carbonate de calcium précipité est utilisé comme azurant optique et agent blanchissant.

Il est également utilisé pour augmenter la résistance et absorber la chaleur lors des processus exothermiques.
Il est également utilisé dans la production de polyéthylène et de polypropylène.

Le carbonate de calcium précipité est un additif aux peintures et revêtements pour plusieurs raisons, notamment la distribution granulométrique, le contrôle de l'opacité, la résistance aux intempéries, le contrôle du pH et la protection contre la corrosion.
Il est utilisé pour tamponner les sols acides.
Il a également été utilisé pour atténuer les effets des précipitations acides sur les plans d'eau.
Une autre application environnementale du carbonate de calcium précipité est la désulfuration des gaz dans les épurateurs utilisés pour réduire les émissions de soufre provenant de sources de pollution atmosphérique.
Le carbonate de calcium précipité est probablement la matière première la plus utilisée dans l'industrie chimique.
Le carbonate de calcium précipité a de nombreuses applications, principalement pour produire du ciment, des mortiers, des plâtres, des réfractaires et du verre comme matériaux de construction.

Le carbonate de calcium précipité est utilisé dans la production de polychlorure de vinyle (PVC), de polyesters thermodurcissables et de polyoléfines.

Le carbonate de calcium précipité peut remplacer les résines plus coûteuses.

Comme dans l'industrie papetière, le carbonate de calcium précipité est utilisé comme azurant optique et agent de blanchiment.

Le carbonate de calcium précipité est également utilisé pour augmenter la résistance et absorber la chaleur lors des processus exothermiques.

Il est également utilisé dans la production de polyéthylène et de polypropylène.

Le carbonate de calcium précipité est un additif aux peintures et revêtements pour plusieurs applications, notamment la distribution granulométrique, le contrôle de l'opacité, la résistance aux intempéries, le contrôle du pH et la protection contre la corrosion.

Le carbonate de calcium précipité est utilisé pour tamponner les sols acides. Le carbonate de calcium précipité a également été utilisé pour atténuer les effets des précipitations acides sur les plans d'eau.
Une autre application environnementale du carbonate de calcium précipité est la désulfuration des gaz dans les épurateurs utilisés pour réduire les émissions de soufre provenant de sources de pollution atmosphérique.
Le carbonate de calcium précipité est probablement la matière première la plus utilisée dans l'industrie chimique.
Il a de nombreuses applications, principalement pour la production de ciment, de mortiers, de plâtres, de réfractaires et de verre comme matériaux de construction.

Le carbonate de calcium précipité est également utilisé pour produire de la chaux vive, de la chaux hydratée et de nombreux composés calciques.
Le carbonate de calcium précipité est le sel de calcium de l'acide carbonique, utilisé comme antiagglomérant et agent de renforcement des pâtes.
Le carbonate de calcium précipité est disponible en différentes granulométries, allant de la poudre grossière à la poudre fine.
Le carbonate de calcium précipité est pratiquement insoluble dans l'eau et l'alcool. Cependant, la présence de sel d'ammonium ou de dioxyde de carbone augmente sa solubilité, tandis que la présence d'hydroxyde alcalin la réduit.

Le carbonate de calcium précipité a un pH de 9 à 9,5.

Le carbonate de calcium précipité est la principale source de chaux (oxyde de calcium), obtenue par chauffage du calcaire au four.

Le carbonate de calcium précipité est utilisé comme agent de charge dans la levure chimique, pour l'enrichissement en calcium, comme agent tampon doux dans les pâtes, comme source d'ions calcium dans les desserts secs et comme neutralisant dans les antiacides.

Le carbonate de calcium précipité est également appelé calcaire.

Obtenu par ajout de carbonate soluble à une solution de sel de calcium.

La poudre ou les cristaux blancs sont solubles dans l'acide, mais pas dans l'eau.
Le carbonate de calcium précipité était utilisé pour neutraliser les bains de virage à l'or et comme abrasif fin ajouté à l'eau et à l'alcool pour nettoyer les plaques de verre avant leur enduction de liants photographiques.

Méthodes de production
Le carbonate de calcium précipité est obtenu à partir de gisements calcaires naturels.
Le composé purifié, appelé carbonate de calcium précipité, est synthétisé à partir de calcaire.
Le calcaire est calciné en oxyde de calcium et dioxyde de carbone dans un four.
Les produits sont recombinés après purification. L'oxyde de calcium est hydraté avec de l'eau pour former une suspension épaisse appelée lait de chaux, qui est ensuite carbonatée par barbotage de CO₂.
Les réactions impliquées dans le procédé sont les suivantes :
CaCO₃ CaO + CO₂
CaO + H₂O Ca(OH)₂
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
La taille des cristaux requise pour diverses applications commerciales peut être contrôlée par la température, le pH, les concentrations et la vitesse de mélange.
Le carbonate de calcium précipité peut également être précipité en mélangeant des solutions de chlorure de calcium et de carbonate de sodium.

Applications pharmaceutiques
Le carbonate de calcium précipité est utilisé dans des applications cliniques telles que les antiacides, mais une consommation excessive ne présente aucun danger.
Différents sels de calcium sont utilisés en clinique, notamment le carbonate de calcium, le chlorure de calcium, le phosphate de calcium, le lactate de calcium, l'aspartate de calcium et le gluconate de calcium.
Le carbonate de calcium précipité est le complément de calcium le plus courant et le moins cher.
Le carbonate de calcium précipité peut être difficile à digérer et provoquer des gaz chez certaines personnes en raison de la réaction de l'acide chlorhydrique gastrique avec le carbonate, ce qui entraîne la production de CO2.
Il est recommandé de prendre le carbonate de calcium précipité avec de la nourriture, et son taux d'absorption intestinale dépend du pH.
La prise concomitante de sels de magnésium peut aider à prévenir la constipation.
Le carbonate de calcium précipité est composé à 40 % de Ca₂+, ce qui signifie que 1 000 mg de sel contiennent environ 400 mg de Ca₂+.

Souvent, les étiquettes indiquent uniquement la quantité de Ca₂+ présente dans chaque comprimé, et non la quantité de carbonate de calcium.

Utilisations agricoles
Le carbonate de calcium précipité est un solide blanc naturel peu soluble dans l'eau.
Il est couramment utilisé pour neutraliser l'acidité du sol au niveau requis par un procédé appelé chaulage.
Les principales sources de carbonate de calcium précipité sont le calcaire calcitique, le calcaire dolomitique, la marne, la craie et le marbre.
Le carbonate de calcium précipité est obtenu par ajout de dioxyde de carbone (CO2) dans de l'eau de chaux.
Le carbonate de calcium précipité pur est supposé avoir une valeur neutralisante de 100 %.
Les valeurs des autres agents de chaulage sont comparées à la valeur neutralisante du carbonate de calcium précipité pur.
Le carbonate de calcium précipité, lorsqu'il est chauffé, se décompose en oxyde de calcium (chaux vive) et en dioxyde de carbone.
Le calcaire, principalement composé de carbonate de calcium précipité, est appelé calcaire calcitique ou calcaire riche en calcium.
Le calcaire contenant plus de 10 % de carbonate de magnésium est appelé calcaire dolomitique ou dolomite.
Ces calcaires contiennent environ 12 % de magnésium.
Le calcaire dolomitique agricole est une fine poudre, grise à blanche, de carbonate double de calcium et de magnésium, contenant 12,8 % de magnésium et 17 % de calcium.
Le carbonate double est beaucoup moins soluble dans l'eau que les carbonates individuels.

Préparation
La grande majorité du carbonate de calcium précipité utilisé dans l'industrie est extraite par mines ou carrières.
Le carbonate de calcium pur (par exemple, pour un usage alimentaire ou pharmaceutique) peut être produit à partir d'une source pure extraite en carrière (généralement du marbre).
Le carbonate de calcium précipité est également préparé à partir d'oxyde de calcium.
De l'eau est ajoutée pour obtenir de l'hydroxyde de calcium, puis du dioxyde de carbone est introduit dans cette solution pour précipiter le carbonate de calcium précipité souhaité, appelé dans l'industrie carbonate de calcium précipité (PCC).
Ce processus est appelé carbonatation :

CaO + H₂O → Ca(OH)₂
Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃ + H₂O
En laboratoire, le carbonate de calcium précipité peut facilement être cristallisé à partir de chlorure de calcium (CaCl₂) en plaçant une solution aqueuse de CaCl₂ dans un dessiccateur avec du carbonate d’ammonium [NH₄]₂CO₃.
Dans le dessiccateur, le carbonate d’ammonium est exposé à l’air et se décompose en ammoniac, dioxyde de carbone et eau.
Le dioxyde de carbone diffuse ensuite dans la solution aqueuse de chlorure de calcium, réagit avec les ions calcium et l’eau, et forme du carbonate de calcium.