„Kalcium-karbonát” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat]

← Régebbi szerkesztés Újabb szerkesztés →

Tartalom törölve Tartalom hozzáadva

Sorban

A lap 2011. június 5., 00:07-kori változata

kalcium-karbonát

Általános
Magyar név	kalcium-karbonát
IUPAC név	calcium carbonate
Egyéb nevek	mészkő, calcii carbonas, szénsavas mész
Képlet	$\mathrm {CaCO_{3}} \,\!$
Moláris tömeg	100,09 g/mol
Megjelenés	fehér por, illetve fehér rögök
CAS-szám	[471-34-1]
EINECS (EG) szám	207-439-9
EG-Index szám	-
Tulajdonságok
Sűrűség és halmazállapot	2,93 g/cm³, szilárd
Oldhatóság vízben	0,014 g/l
Olvadáspont	825 °C (bomlik)
Forráspont	olvadáspont közelében bomlik
Szerkezet
Kristályszerkezet	tetraéder
Fizikai állandók
Képződéshő	−1207 kJ/mol
Moláris hőkapacitás	93 J/(mol·K)
Veszélyességi jellemzők
EU osztályozás	nincsenek veszélyességi szimbólumok^[1]
R-mondatok	(nincs)^[1]
S-mondatok	(nincs)^[1]
Lobbanáspont	nem gyúlékony
RTECS szám	FF9335000
Rokon vegyületek
Azonos anion	karbonátok
Azonos kation	a kalcium vegyületei
A táblázatban SI mértékegységek szerepelnek. Ahol lehetséges, az adatok normálállapotra (0°C, 100 kPa) vonatkoznak. Az ezektől való eltérést egyértelműen jelezzük.

A kalcium-karbonát (mészkő, calcium carbonate, calcii carbonas, szénsavas mész, Ca C O₃) a karbonátok közé tartozó szervetlen vegyület. Különböző ásványai számos kőzet, köztük a mészkő fő összetevői. A kalcium-karbonát a puhatestűek és a gerincesek vázának fő alkotórésze. A vezetékes vízből kiválva a magnézium-karbonáttal együtt alkotja a vízkövet. Az építkezésekhez szükséges habarcs és cement alapanyaga. Az orvoslásban savmegkötőként és kalciumionok bevitelére használják. A VIII. Magyar Gyógyszerkönyvben calcii carbonas néven hivatalos.

Felhasználás

A kalcium-karbonát az építkezéseken használt habarcs és cement előállításának alapanyaga. Mészkő formájában építőanyagként is alkalmazzák, különösen jól bevált a nedves vidékeken.^[2] A kalcium-karbonátot az orvoslásban savmegkötőként és kalciumionok bevitelére használják.^[forrás?]

Habarcs készítése

A kalcium-karbonátból többek között habarcsot készítenek, amit az építkezéseken kötőanyagként használnak. Az eljárás során a kalcium-karbonátot hevítik, melynek hatására 885 °C felett szén-dioxid távozik belőle, és kalcium-oxiddá alakul. A folyamatot mészégetésnek, a kalcium-oxidot égetett mésznek nevezik.

\mathrm {CaCO_{3}\rightarrow CaO+CO_{2}} \!

A kalcium-oxid vízben való oldásával, a mészoltással kalcium-hidroxid oldatot, oltott meszet nyernek. Az oltott meszet homokkal keverik, így kapják a habarcsot.

\mathrm {CaO+H_{2}O\rightarrow Ca^{2+}+2OH^{-}} \!

A habarcsot kötőanyagként alkalmazzák, mivel levegőn állva lassan "megköt", karbonátosodik.

\mathrm {Ca(OH)_{2}+CO_{2}\rightarrow CaCO_{3}+H_{2}O} \!

Cementgyártás

Fő szócikk: Cement

A mészkő kőzetben lévő kalcium-karbonátból agyag hozzáadásával ún. portlandcementet, másképpen szilikátcementet készítenek. A mészkő és agyag keverékét megőrlik, majd kb. 1500 °C-ra hevítik. A kiégetéssel kapott szürkészöld színű rögöket, az ún. klinkercementet porrá őrlik. Az így kapott portlandcement különböző ásványok keveréke, tulajdonságai az összetevők arányától függenek.

A keverék főbb elemei:

3 CaO · SiO₂ (trikalcium-szilikát)
2 CaO · SiO₂ (dikalcium-szilikát)
4 CaO · Al₂O₃ · Fe₂O₃ (tetrakalcium-aluminát-ferrit)
3 CaO · Al₂O₃ (trikalcium-aluminát)

E négy összetevő víz hatására igen kemény, stabil vegyületté alakul át. Ez a folyamat a cement megkötése.

Előfordulás

Ásványokban, kőzetekben

Lásd még: Mészkő, Dolomit, Kalcit

A kalcium-karbonát számos ásvány (kalcit, aragonit, dolomit, vaterit vagy μ-CaCO₃) és kőzet alapvető alkotója. Kőzetei közül az üledékes kőzetek a gyakoribbak.

Legismertebb kőzete a több, mint 90% kalcium-karbonátot tartalmazó mészkő. A kréta a mészkő különleges változata. Az édesvizekből kicsapódó mésztufától és travertinótól jól megkülönböztethető a tengervízből kiváló, kevésbé porózus, tömörebb diagenizált mészkő.

A dolomit kőzet több, mint 90%-a dolomit ásvány, amely kalcium-magnézium-karbonátból (Ca C O₃*Mg C O₃) áll.

Az átmeneti karbonátos kőzetek összetétele a mészkő (illetve a dolomit) és az agyag közötti.

Szintén meglehetősen ismert, de jóval kevésbé gyakori a szinte tiszta kalcium-karbonátból álló, és a mészkő metamorfózisával keletkező átalakult kőzet, a márvány.

A kalcium-karbonát ásványai (főleg a kalcit) ezenkívül előfordulnak számos telérkőzetben és egyéb hidrotermális képződményben. Aktívan részt vesznek a talajok meszesedésében – ez a folyamat a Kárpát-medence középső részén általános. Kalcium-karbonát ásványokból (kalcit, aragonit) áll a barlangi képződmények többsége.

A jórészt karbonátásványokból (egyebek közt kalcitból is) álló magmás kőzetek a karbonatitok. A Föld egyetlen, működő karbonatitvulkánja a Kelet-Afrikai árokban (Kenyában, a Turkana-tótól délre) található Ol Doinyo Lengai.

Élőlényekben

A tojáshéj kb. 95%-a kalcium-karbonát.^[3] Kalcium-karbonátot tartalmaz a puhatestűek^[4] váza és a gerincesek^[forrás?] csontos váza.

Fizikai tulajdonságok

A kalcium-karbonát fehér, kristályos, szobahőmérsékleten szilárd vegyület. Fizikai tulajdonságai jelentősen függenek kristályszerkezetétől.

Kémiai tulajdonságok

Lásd még: Karbonát

Oldhatóság

Vízben igen kis mértékben, savakban jól oldódik. Szénsavas vízben oldható.

\mathrm {CaCO_{3}+H_{2}CO_{3}\rightleftharpoons Ca^{2+}+2HCO_{3}^{-}} \!

Vízkövesedés

A vízben oldott kalcium- és hidrokarbonátionok kalcium-karbonátként kiválhatnak. A kivált kalcium-karbonát a magnézium-karbonáttal együtt alkotja a vízkövet.

\mathrm {Ca^{2+}+2HCO_{3}^{-}\rightleftharpoons {\underline {CaCO_{3}}}+CO_{2}+H_{2}O} \!

Kalcium-karbonát kimutatása

Ha egy erős savat, például sósavat cseppentünk olyan kőzetre, ami karbonátot (esetünkben kalcium-karbonátot) tartalmaz, pezsgést tapasztalunk a fejlődő szén-dioxid miatt.

\mathrm {2H^{+}+CaCO_{3}\rightarrow Ca^{2+}+CO_{2}+H_{2}O} \!

A fejlődő szén-dioxid a meszes vizet, vagyis a kalcium-hidroxid vizes oldatát megzavarosítja.

\mathrm {CO_{2}+Ca^{2+}+2OH^{-}\rightarrow {\underline {CaCO_{3}}}+H_{2}O} \!

Források

Balogh K. et al.: Szedimentológia I–III. (Akadémiai Kiadó, Budapest, 1991.)
Bodonyi Ferenc: Kémiai összefoglaló (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1987., p. 327, 337; ISBN 963-10-7229-0)
Molnár B., 1980.: Hiperszalin tavi dolomitképződés a Duna-Tisza közén. (Földtani Közlöny 110., p. 45–64; HU ISSN 0015-542X)

Jegyzetek

[BGIA_GESTIS-1] BGIA GESTIS (németül)

[2] Limestone Rocks (The Franklin Institute)

[3] Látványos kémiai kísérletek (a Szegedi Tudományegyetem Orvosi Vegytani Intézete)

[4] Geokronológiai segédanyag (a Pécsi Tudományegyetem Földrajzi Intézete)

[1]

[2]

[3]

[4]

@@ 1. sor: / 1. sor: @@
 {{chemical_compound_header
-| kép = [[Kép:Calcium carbonate.jpg|175px|Kalcium-karbonát]]
+| kép = [[Fájl:Calcium carbonate.jpg|175px|Kalcium-karbonát]]
 [[Fájl:Calcium-carbonate-xtal-3D-vdW.png|175px]]
 | name = kalcium-karbonát
@@ 17. sor: / 17. sor: @@
 | sol_water = 0,014 g/l}}
 {{chemical_compound_meltingpoint
-| melt_point = 825 °C (bomlik)
+| melt_point = 825&nbsp;°C (bomlik)
 | boil_point = olvadáspont közelében bomlik}}
 {{chemical_compound_structure
@@ 36. sor: / 36. sor: @@
 {{chemical_compound_end}}
-A '''kalcium-karbonát''' (mészkő, calcium carbonate, calcii carbonas, szénsavas mész, [[Kalcium|Ca]][[szén|C]][[oxigén|O]]<sub>3</sub>) a [[karbonát]]ok közé tartozó [[szervetlen kémia|szervetlen]] [[vegyület]]. Különböző [[ásvány]]ai számos [[kőzet]], köztük a [[Mészkő (kőzet)|mészkő]] fő összetevői. A kalcium-karbonát a [[puhatestűek|puhatestű]]ek és a [[gerinces]]ek vázának fő alkotórésze. A vezetékes [[víz]]ből kiválva a [[magnézium-karbonát]]tal együtt alkotja a [[vízkő|vízkövet]].  Az építkezésekhez szükséges [[habarcs]] és [[cement]] alapanyaga. Az [[orvostudomány|orvoslásban]] savmegkötőként és [[kalcium]]ionok bevitelére használják.
+A '''kalcium-karbonát''' (mészkő, calcium carbonate, calcii carbonas, szénsavas mész, [[Kalcium|Ca]][[szén|C]][[oxigén|O]]<sub>3</sub>) a [[karbonát]]ok közé tartozó [[szervetlen kémia|szervetlen]] [[vegyület]]. Különböző [[ásvány]]ai számos [[kőzet]], köztük a [[Mészkő (kőzet)|mészkő]] fő összetevői. A kalcium-karbonát a [[puhatestűek]] és a [[gerinces]]ek vázának fő alkotórésze. A vezetékes [[víz]]ből kiválva a [[magnézium-karbonát]]tal együtt alkotja a [[vízkő|vízkövet]].  Az építkezésekhez szükséges [[habarcs]] és [[cement]] alapanyaga. Az [[orvostudomány|orvoslásban]] savmegkötőként és [[kalcium]]ionok bevitelére használják.
 {{phhg8| calcii carbonas }}
-==Felhasználás==
+== Felhasználás ==
 A kalcium-karbonát az építkezéseken használt [[habarcs]] és [[cement]] előállításának alapanyaga. [[Mészkő (kőzet)|Mészkő formájában]] építőanyagként is alkalmazzák, különösen jól bevált a nedves vidékeken.<ref>[http://www.fi.edu/fellows/payton/rocks/expert/limestone.htm Limestone Rocks] ([http://www2.fi.edu/ The Franklin Institute])</ref> {{forr| A kalcium-karbonátot az [[orvostudomány|orvoslásban]] savmegkötőként és kalciumionok bevitelére használják.}}
-===Habarcs készítése===
+=== Habarcs készítése ===
-A kalcium-karbonátból többek között [[habarcs]]ot készítenek, amit az építkezéseken kötőanyagként használnak. Az eljárás során a kalcium-karbonátot hevítik, melynek hatására 885 °C felett [[szén-dioxid]] távozik belőle, és [[kalcium-oxid]]dá alakul. A folyamatot ''mészégetésnek'', a [[kalcium-oxid]]ot ''égetett mésznek'' nevezik.
+A kalcium-karbonátból többek között [[habarcs]]ot készítenek, amit az építkezéseken kötőanyagként használnak. Az eljárás során a kalcium-karbonátot hevítik, melynek hatására 885&nbsp;°C felett [[szén-dioxid]] távozik belőle, és [[kalcium-oxid]]dá alakul. A folyamatot ''mészégetésnek'', a [[kalcium-oxid]]ot ''égetett mésznek'' nevezik.
 :<math>\mathrm{CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2}\!</math>
@@ 55. sor: / 55. sor: @@
 :<math>\mathrm{Ca(OH)_2 + CO_2 \rightarrow CaCO_3 + H_2O} \!</math>
-[[Kép:Clinker.jpg|thumb|''Klinkercement'', a [[cement]]gyártás közbülső terméke]]
+[[Fájl:Clinker.jpg|thumb|''Klinkercement'', a [[cement]]gyártás közbülső terméke]]
-===Cementgyártás===
+=== Cementgyártás ===
 :''Fő szócikk: [[Cement]]''
-A [[mészkő (kőzet)|mészkő kőzetben]] lévő kalcium-karbonátból [[agyag]] hozzáadásával ún. ''[[cement|portlandcementet]]'', másképpen ''[[cement|szilikátcementet]]'' készítenek. A [[mészkő]] és [[agyag]] keverékét megőrlik, majd kb. 1500 °C-ra hevítik. A kiégetéssel kapott szürkészöld színű rögöket, az ún. ''klinkercementet'' porrá őrlik. Az így kapott [[cement|portlandcement]] különböző [[ásvány]]ok keveréke, tulajdonságai az összetevők arányától függenek.
+A [[mészkő (kőzet)|mészkő kőzetben]] lévő kalcium-karbonátból [[agyag]] hozzáadásával ún. ''[[cement|portlandcementet]]'', másképpen ''[[cement|szilikátcementet]]'' készítenek. A [[mészkő]] és [[agyag]] keverékét megőrlik, majd kb. 1500&nbsp;°C-ra hevítik. A kiégetéssel kapott szürkészöld színű rögöket, az ún. ''klinkercementet'' porrá őrlik. Az így kapott [[cement|portlandcement]] különböző [[ásvány]]ok keveréke, tulajdonságai az összetevők arányától függenek.
 A keverék főbb elemei:
@@ 70. sor: / 70. sor: @@
 E négy összetevő [[víz]] hatására igen kemény, stabil [[vegyület]]té alakul át. Ez a folyamat a [[cement]] ''megkötése''.
-==Előfordulás==
+== Előfordulás ==
-===Ásványokban, kőzetekben===
+=== Ásványokban, kőzetekben ===
 :''Lásd még: [[Mészkő]], [[Dolomit]], [[Kalcit]]''
 A kalcium-karbonát számos [[ásvány]] ([[kalcit]], [[aragonit]], [[dolomit]], [[vaterit]] vagy μ-CaCO<sub>3</sub>) és [[kőzet]] alapvető alkotója. [[Kőzet]]ei közül az [[üledékes kőzetek]] a gyakoribbak.
-Legismertebb [[kőzet]]e a több, mint 90% kalcium-karbonátot tartalmazó [[mészkő]]. A [[kréta (kőzet)|kréta]] a [[mészkő]] különleges változata. Az [[édesvíz|édesvizekből]] kicsapódó [[mésztufa|mésztufától]] és [[travertino|travertinó]]tól jól megkülönböztethető a tengervízből kiváló, kevésbé porózus, tömörebb [[diagenezis|diagenizált]] mészkő.
+Legismertebb [[kőzet]]e a több, mint 90% kalcium-karbonátot tartalmazó [[mészkő]]. A [[kréta (kőzet)|kréta]] a [[mészkő]] különleges változata. Az [[édesvíz|édesvizekből]] kicsapódó [[mésztufa|mésztufától]] és [[travertino|travertinótól]] jól megkülönböztethető a tengervízből kiváló, kevésbé porózus, tömörebb [[diagenezis|diagenizált]] mészkő.
 A [[dolomit|dolomit kőzet]] több, mint 90%-a [[dolomit|dolomit ásvány]], amely kalcium-magnézium-karbonátból ([[Kalcium|Ca]][[szén|C]][[oxigén|O]]<sub>3</sub>*[[Magnézium|Mg]][[szén|C]][[oxigén|O]]<sub>3</sub>) áll.
@@ 82. sor: / 82. sor: @@
 Az [[átmeneti karbonátos kőzet]]ek összetétele a mészkő (illetve a [[dolomit]]) és az [[agyag]] közötti.
-Szintén meglehetősen ismert, de jóval kevésbé gyakori a szinte tiszta kalcium-karbonátból álló, és a mészkő [[Metamorfózis (kőzettan)|metamorfózis]]ával keletkező [[átalakult kőzet]], a [[márvány]].
+Szintén meglehetősen ismert, de jóval kevésbé gyakori a szinte tiszta kalcium-karbonátból álló, és a mészkő [[Metamorfózis (kőzettan)|metamorfózisával]] keletkező [[átalakult kőzet]], a [[márvány]].
 A kalcium-karbonát ásványai (főleg a kalcit) ezenkívül előfordulnak számos [[telérkőzet]]ben és egyéb [[hidrotermális]] képződményben. Aktívan részt vesznek a [[talaj]]ok meszesedésében – ez a folyamat a [[Kárpát-medence]] középső részén általános. Kalcium-karbonát ásványokból (kalcit, aragonit) áll a barlangi képződmények többsége.
@@ 88. sor: / 88. sor: @@
 A jórészt [[karbonátok|karbonátásványokból]] (egyebek közt kalcitból is) álló magmás kőzetek a [[karbonatit]]ok. A Föld egyetlen, működő karbonatitvulkánja a [[Kelet-Afrikai árok]]ban ([[Kenya|Kenyában]], a [[Turkana-tó]]tól délre) található [[Ol Doinyo Lengai]].
-===Élőlényekben===
+=== Élőlényekben ===
 A [[tojás]]héj  kb. 95%-a kalcium-karbonát.<ref>[http://www.mdche.u-szeged.hu/~kovacs/kiserletek_magyarazata.pdf Látványos kémiai kísérletek] ([http://www.mdche.u-szeged.hu/ a Szegedi Tudományegyetem Orvosi Vegytani Intézete])</ref> Kalcium-karbonátot tartalmaz a [[puhatestűek]]<ref>[http://foldrajz.ttk.pte.hu/foldtan/geokronologia/segedanyag.pdf Geokronológiai segédanyag] ([http://foldrajz.ttk.pte.hu/ a Pécsi Tudományegyetem Földrajzi Intézete])</ref> váza és a [[gerinces]]ek{{forrás}} [[csont]]os váza.
-==Fizikai tulajdonságok==
+== Fizikai tulajdonságok ==
 A kalcium-karbonát [[fehér]], kristályos, [[szobahőmérséklet]]en [[Szilárd halmazállapot|szilárd]] [[vegyület]]. [[Fizika]]i tulajdonságai jelentősen függenek kristályszerkezetétől.
-==Kémiai tulajdonságok==
+== Kémiai tulajdonságok ==
 :''Lásd még: [[Karbonát]]''
-===Oldhatóság===
+=== Oldhatóság ===
 [[Víz]]ben igen kis mértékben, [[sav]]akban jól [[oldat|oldódik]]. [[Szénsav]]as vízben oldható.
 :<math>\mathrm{CaCO_3 + H_2CO_3 \rightleftharpoons Ca^{2+} + 2 HCO_3^-} \!</math>
-[[Kép:Hard water and drop.jpg|thumb|right|A vízkő kalcium-karbonátból és [[magnézium-karbonát]]ból áll.]]
+[[Fájl:Hard water and drop.jpg|thumb|right|A vízkő kalcium-karbonátból és [[magnézium-karbonát]]ból áll.]]
-===Vízkövesedés===
+=== Vízkövesedés ===
 A vízben oldott [[kalcium]]- és [[hidrokarbonát]]ionok kalcium-karbonátként kiválhatnak. A kivált kalcium-karbonát a [[magnézium-karbonát]]tal együtt alkotja a [[vízkő|vízkövet]].
 :<math>\mathrm{Ca^{2+} + 2 HCO_3^- \rightleftharpoons \underline{CaCO_3} + CO_2 + H_2O} \!</math>
-===Kalcium-karbonát kimutatása===
+=== Kalcium-karbonát kimutatása ===
 Ha egy erős [[sav]]at, például [[sósav]]at cseppentünk olyan kőzetre, ami [[karbonát]]ot (esetünkben kalcium-karbonátot) tartalmaz, pezsgést tapasztalunk a fejlődő [[szén-dioxid]] miatt.
@@ 122. sor: / 122. sor: @@
 * Molnár B., 1980.: Hiperszalin tavi dolomitképződés a Duna-Tisza közén. (Földtani Közlöny 110., p. 45–64; HU [[ISSN]] 0015-542X)
-==Jegyzetek==
+== Jegyzetek ==
 {{források}}
@@ 135. sor: / 135. sor: @@
 [[bg:Калциев карбонат]]
 [[bn:চুনাপাথর]]
-[[bs:Kalcijum karbonat]]
+[[bs:Kalcij-karbonat]]
 [[ca:Carbonat de calci]]
 [[cs:Uhličitan vápenatý]]

Sablon:E160-199 m v sz E-számok
Színezékek (E100–199) • Tartósítószerek (E200–299) • Antioxidánsok és savanyúságot szabályzó anyagok (E300–399) • Sűrítőanyagok, stabilizátorok és emulgeálószerek (E400–499) • Savanyúságot szabályzó és csomósodást gátló anyagok (E500–599) • Ízfokozók (E600–699) • Egyéb (E900–999) • Kiegészítő vegyületek (E1100–1599)
sárga (E100–109) • narancsszínű (E110–119) • piros (E120–129) • kék és lila (E130–139) • zöld (E140–149) • barna és fekete (E150–159) • egyéb (E160–199)
alfa-karotin (E160a) • annatto (E160b) • kapszantin (E160c) • likopin (E160d) • béta-apo-8′-karotinal (E160e) • béta-apo-8′-karotinsav-etil-észter (E160f) • flavoxantin (E161a) • lutein (E161b) • kriptoxantin (E161c) • rubixantin (E161d) • violaxantin (E161e) • rhodoxantin (E161f) • kantaxantin (E161g) • betanin (E162) • antocián (E163) • kalcium-karbonát (E170) • titán-dioxid (E171) • vas-oxidok (E172) • alumínium (E173) • ezüst (E174) • arany (E175) • rubinpigment (E180) • csersav (tannin) (E181)