SULFAT DE CALCIU (CAZ 4): STRUCTURĂ CHIMICĂ, PROPRIETĂȚI, UTILIZĂRI - CHIMIE - 2025

Sulfat de calciu este o sare de calciu ternar, metal alcalino - pământos (dl Becambara), sulf și oxigen. Formula sa chimică este CaSO ₄ , ceea ce înseamnă că pentru fiecare Ca ²⁺ cation există un SO ₄ ^2- anion care interacționează cu acesta. Este un compus cu o distribuție largă în natură.

Formele sale cele mai abundente sunt CaSO ₄ · 2H ₂ O (gips) și forma anhidră CaSO ₄ (anhidrit). Există, de asemenea, o a treia formă: tencuiala din Paris, produsă prin încălzirea tencuielii (hemidrat, CaSO ₄ · 1 / 2H ₂ O). Imaginea inferioară arată o porțiune solidă din această sare ternară, cu aspectul ei albicios.

Structura chimică

Imaginea superioară arată celula unității ortorombe pentru CaSO ₄ . Aici se presupune că interacțiunile sunt pur electrostatice; adică cationii Ca ²⁺ atrag anionii tetraedri SO ₄ ^2– .

Cu toate acestea, Ca ²⁺ este foarte predispus la coordonare, formând structuri poliedrice în jurul său. Pentru ce este asta? Disponibilitatea electronică a calciului pentru a accepta electroni din specii de bază sau negative (cum ar fi atomii O din SO ₄ ^2– ).

Având în vedere punctul precedent, acum ionii Ca ²⁺ acceptă legături dative (contribuite de O) și celula unitate este transformată, așa cum este indicat în imaginea de mai jos:

În construcții și în artă

Este utilizat la elaborarea stucului pentru înghețarea pereților caselor și a altor construcții care contribuie la înfrumusețarea acestuia. În plus, reliefurile sunt realizate cu ajutorul matrițelor de pe tavan și rame pentru ferestre. Tencuiala se află și în tavane.

Sulfatul de calciu este utilizat pentru a ajuta la rezolvarea problemei care apare în hidratarea betonului, colaborând astfel la construcția drumurilor, a căilor, etc.

Cu tencuiala sunt realizate sculpturi, în special figuri religioase, iar în cimitire sunt folosite pe pietrele de mormânt.

terapeutică

Veterinar

Experimental, piese sterile de sulfat de calciu au fost utilizate în medicina veterinară pentru a repara defectele osoase sau cavitățile, cum ar fi cele lăsate de răni sau tumori.

Tencuiala din Paris poate fi folosită pentru a repara defectele osoase datorită capacității sale unice de a stimula osteogeneza. Studiile cu raze X și medronatul din tecetium (Tc99m) susțin utilizarea tencuielilor din Paris ca aloplastic și capacitatea osteogenă atunci când sunt implantate în sinusul frontal.

Regenerarea osoasă a fost demonstrată la șase câini într-o perioadă de 4 până la 6 luni. Sulfatul de calciu a început să fie utilizat în acest domeniu în 1957, sub formă de tencuială de tablete de la Paris, putând umple defecte în oasele câinilor.

Substituția osoasă a sulfatului de calciu este comparabilă cu cea observată în osul autogen.

Ruhaimi (2001) a aplicat sulfat de calciu pe un os al maxilarului de iepure distrus recent, observând o creștere a osteogenezei și calcificării osoase.

Medicament

Sulfatul de calciu este utilizat în medicament pentru imobilizarea articulațiilor care au suferit luxații și în oasele fracturate, precum și pentru a fi folosit ca excipient la fabricarea tabletelor.

Odontologie

În stomatologie este utilizat ca bază pentru confecționarea protezelor dentare, în restaurări și impresii ale dinților.

În procesarea alimentelor

Este utilizat ca coagulant la producerea de tofu, un aliment făcut cu soia și consumat pe scară largă în țările estice ca substitut pentru carne. În plus, a fost folosit ca o fermă a alimentelor și în tratamentul făinurilor.

Ca îngrășământ și balsam pentru solurile de cultură

Gipsul (CaSO ₄ · 2H ₂ O) a fost utilizat ca îngrășământ în Europa încă din secolul 18, având avantajul folosirii varului ca sursă de calciu cu o mobilitate mai mare.

Calciul trebuie să fie disponibil pentru rădăcinile plantelor pentru furnizarea corespunzătoare a acestuia. Prin urmare, adăugarea de calciu îmbunătățește culturile horticole și de alune (alune).

Putregaiul de rădăcină de arahide cauzat de agenți patogeni biologici, precum și putregaiul de sfârșit al florilor de pepene verde și roșii sunt controlate parțial cu aplicații de ghips agricol.

Gipsul ajută la reducerea dispersiei argilei, care provoacă crusta pe sol. Prin reducerea crustelor formate pe sol, tencuiala facilitează ieșirea răsadurilor. De asemenea, crește intrarea aerului și a apei în sol.

Gipsul ajută la îmbunătățirea solului prin atenuarea acidității și toxicității aluminiului, adaptând astfel cultura pentru solurile de sodiu.

În producerea altor compuși

Sulfatul de calciu reacționează cu bicarbonatul de amoniu pentru a forma sulfat de amoniu. De asemenea, a fost utilizat în procesul de producție a acidului sulfuric.

Sulfatul de calciu anhidru este amestecat cu șist sau slab și, pe măsură ce amestecul este încălzit, trioxidul de sulf este eliberat sub formă gazoasă. Oxidul de sulf este un precursor al acidului sulfuric.

Referințe

1. Smokefoot. (26 decembrie 2015). Structura CaSO4. . Preluat pe 6 mai 2018, de pe: commons.wikimedia.org
2. Takanori Fukami et al. (2015). Sinteză, structură cristalină și proprietăți termice ale cristalelor unice de CaSO ₄ · 2H ₂ O. Revista internațională de chimie; Vol. 7, nr. 2; ISSN 1916-9698 E-ISSN 1916-9701 Publicat de Centrul canadian de știință și educație.
3. Extract. (2018). Sulfat de calciu. Preluat pe 6 mai 2018, de pe: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Wikipedia. (2018). Sulfat de calciu. Preluat pe 06 mai 2018, de pe: en.wikipedia.org
5. Elsevier. (2018). sulfat de calciu. Preluat pe 6 mai 2018, de pe: sciencedirect.com
6. Kimberlitesoftwares. (2018). Sulfat de calciu. Preluat pe 6 mai 2018, de pe: worldofchemicals.com
7. Intagri. (2017). Manual pentru utilizarea gipsului agricol ca îmbunătățitor al solului. Preluat pe 6 mai 2018, de pe: intagri.com