Карбона́т ка́льцію — найважливіша і найпоширеніша сполука кальцію. Хімічна формула СаСО3. В природі він зустрічається у вигляді кількох різновидів: вапняк, крейда, мармур, кальцит, арагоніт. У харчовій промисловості зареєстрований як харчова добавка Е170, та використовується як поверхневий барвник.
Карбонат кальцію | |
---|---|
Назва за IUPAC | Карбонат кальцію |
Інші назви | Арагоніт; кальцит; крейда; вапно; вапняк; мармур; устриця; перлина |
Ідентифікатори | |
Номер CAS | 471-34-1 |
PubChem | 10112 |
Номер EINECS | 207-439-9 |
DrugBank | DB06724 |
KEGG | D00932 |
Назва MeSH | D01.146.275, D01.200.275.150.150 і D01.578.200 |
ChEBI | 3311 |
RTECS | FF9335000 |
Код ATC | A12AA04 і A02AC01 |
SMILES | C(=O)([O-])[O-].[Ca+2][1] |
InChI | InChI=1S/CH2O3.Ca/c2-1(3)4;/h(H2,2,3,4);/q;+2/p-2 |
Властивості | |
Молекулярна формула | CaCO3 |
Молярна маса | 100.0869 г/моль |
Зовнішній вигляд | Дрібний білий порошок; крейдяний смак |
Запах | без запаху |
Густина | 2.711 г/см3 (кальцит) 2.83 г/см3 (арагоніт) |
Тпл | 1,339 °C (кальцит) 825 °C (арагоніт) |
Ткип | розкладається |
Розчинність (вода) | 0.013 г/л |
Розчинність (кислота) | розчинний |
Кислотність (pKa) | 9.0 |
Показник заломлення (nD) | 1.59 |
Структура | |
Кристалічна структура | Тригональна |
Термохімія | |
Ст. ентальпія утворення ΔfH 298 | −1207 кДж·моль |
Ст. ентропія S 298 | 93 Дж·моль·K |
Небезпеки | |
ЛД50 | 6450 мг/кг (перорально, щури) |
ГГС піктограми | |
NFPA 704 | 0 0 0 |
Пов'язані речовини | |
Інші аніони | |
Інші катіони | Карбонат магнію Карбонат барію |
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
Примітки картки |
Властивості
Усі різновидності карбонату кальцію, крім гідрокарбонату Са(НСО3)2, нерозчинні у воді. Однак гідрокарбонат кальцію є речовиною нестійкою. При тривалому перебуванні на повітрі, а також при кип'ятінні його розчину Са(НСО3)2 розкладається з виділенням вуглекислого газу, утворенням води та середньої солі:
- Са(НСО3)2 = СаСО3 + Н2О + СО2
У природних умовах гідрокарбонат кальцію утворюється при взаємодії розчиненого в природній воді вуглекислого газу з вапняками:
- СаСО3 + Н2О + СО2 = Са(НСО3)2
Завдяки цій реакції і розчинності гідрокарбонату у воді відбувається постійне переміщення карбонатів у природі. Просочуючись крізь ґрунт і шари вапняку, природні води, які завжди містять у собі розчинний вуглекислий газ, розчиняють карбонати кальцію і виносять його у вигляді гідрокарбонату в річки й моря. Там СаСО3 іде на побудову скелету живих морських організмів, а після їх відмирання нагромаджується на дні морів. Разом з тим у теплих місцях гідрокарбонат розкладається й у вигляді середньої солі осідає на дні моря.
Кислотами карбонат і гідрокарбонат кальцію легко розкладається, наприклад:
- СаСО3 + 2HCl = CaCl2 + Н2О + СО2
- Са(НСО3)2 + 2HCl = CaCl2 + 2Н2О + 2СО2
При нагріванні карбонат кальцію, не плавлячись, розкладається з утворенням оксиду кальцію і діоксиду вуглецю:
- СаСО3 = СаО + СО2
- Колір: білий або прозорий
- Блиск: немає
- Запах: немає
- Густина: 1,55 г/см³
- Температура плавлення/кипіння: 842 °C/1491 °C
Природні форми
Зміна тривалості доби
У зв'язку з притяганням Місяця, видимим проявом чого є припливи, швидкість обертання Землі поступово зменшується. За сторіччя тривалість земної доби збільшується приблизно на 2 мілісекунди.
Зміну довжини дня протягом геологічного часу було перевірено експериментально, завдяки підрахунку кільцевих ліній у викопних коралів. Корали відкладають на своєму зовнішньому скелеті у вигляді кілець карбонату кальцію; циклічність відкладення кілець пов'язана як з денним освітленням, так і з періодичними сезонними змінами: в 1963 році американський палеонтолог [en] (1907–1994) відкрив, що з кільцевих утворень на епітеке[] коралів можна визначити кількість днів в році тієї епохи, коли ці корали жили. З огляду на зміну тривалості року і екстраполюючи назад в часі уповільнення швидкості обертання Землі завдяки впливу Місяця, можна також визначити тривалість доби в той чи інший геологічний період:
Час | Геологічний період | Число днів в році | Тривалість доби |
---|---|---|---|
Сьогодні | Четвертичний | 365 | 24 год |
100 млн л.т | Юра | 380 | 23 год |
200 млн л.т | Перм | 390 | 22,5 годин |
300 млн л.т | Карбон | 400 | 22 год |
400 млн л.т | Силур | 410 | 21,5 год |
500 млн л.т | Кембрій | 425 | 20,5 год |
Щоб дізнатися тривалість доби до епохи виникнення коралів, вченим довелося вдатися до допомоги синьозелених водоростей. З 1998 року китайські дослідники Чжу Шісін, Хуан Сюегуан і Синь Хоутянь з Тяньцзіньського інституту геології і мінеральних ресурсів проаналізували білпонад 500 палин строматолітів віком 1,3 мільярда років, що росли колись біля екватора і похованих на горах Яньшань. Синьозелені водорості реагують на зміну світлого і темного часу доби напрямком свого зростання і глибиною кольору: вдень вони пофарбовані в світлі тони і ростуть вертикально, вночі мають темне забарвлення і ростуть горизонтально. За зовнішнім виглядом даних організмів, враховуючи швидкість їх росту і накопичені наукові дані по геології і кліматології, виявилося можливим визначити річний, місячний і щоденний ритми росту синьозелених водоростей. Згідно з отриманими результатами, вченими був зроблений висновок, що 1,3 мільярда років тому (в докембрійських епоху) земна доба тривала 14,91–16,05 годин, а рік складався з 546–588 днів. Звіт про дослідження був опублікований у Journal of Micropaleontology та привернув велику увагу як у країні, так і за кордоном.
Існують і противники цієї оцінки, що вказують що дані досліджень стародавніх приливних відкладень, субліторальних карбонічних фацій (), суперечать їй.
Згідно з новим міжнародним дослідженням, збільшення тривалості дня могло мати важливий вплив на характер і час насичення Землі киснем.
«Незмінне питання в науці про Землю полягає в тому, як атмосфера Землі отримала кисень і які чинники відбувалися під час оксигенації», — відзначив співавтор дослідження Грегорі Дік, геомікробіолог з Департаменту наук про Землю та довкілля Мічиганського університету.[]
Див. також
Джерела
- CALCIUM CARBONATE
- https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/10112#section=GHS-Classification
- 1969LAstr..83..411K Page 411. articles.adsabs.harvard.edu. Архів оригіналу за 21 грудня 2019. Процитовано 6 серпня 2021.
- . medbiol.ru. Архів оригіналу за 22 грудня 2011. Процитовано 6 серпня 2021.
- . www.china.org.cn. Архів оригіналу за 6 серпня 2021. Процитовано 6 серпня 2021.
- Shixing, Zhu (2003). . undefined (англ.). Архів оригіналу за 6 серпня 2021. Процитовано 6 серпня 2021.
- Klatt, J. M.; Chennu, A.; Arbic, B. K.; Biddanda, B. A.; Dick, G. J. (1 серпня 2021). . Nature Geoscience (англ.). Т. 14, № 8. с. 1—7. doi:10.1038/s41561-021-00784-3. ISSN 1752-0908. Архів оригіналу за 6 серпня 2021. Процитовано 6 серпня 2021.
Література
- Деркач Ф. А. Хімія. — Львів : Львівський університет, 1968. — 312 с.
Посилання
- КАЛЬЦІЙ КАРБОНАТ [ 14 березня 2016 у Wayback Machine.] //Фармацевтична енциклопедія
- Е170 — Харчові добавки — ChemiDay.com [ 23 жовтня 2014 у Wayback Machine.]
Це незавершена стаття про неорганічну сполуку. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Karbona t ka lciyu najvazhlivisha i najposhirenisha spoluka kalciyu Himichna formula SaSO3 V prirodi vin zustrichayetsya u viglyadi kilkoh riznovidiv vapnyak krejda marmur kalcit aragonit U harchovij promislovosti zareyestrovanij yak harchova dobavka E170 ta vikoristovuyetsya yak poverhnevij barvnik Karbonat kalciyuNazva za IUPAC Karbonat kalciyuInshi nazvi Aragonit kalcit krejda vapno vapnyak marmur ustricya perlinaIdentifikatoriNomer CAS 471 34 1PubChem 10112Nomer EINECS 207 439 9DrugBank DB06724KEGG D00932Nazva MeSH D01 146 275 D01 200 275 150 150 i D01 578 200ChEBI 3311RTECS FF9335000Kod ATC A12AA04 i A02AC01SMILES C O O O Ca 2 1 InChI InChI 1S CH2O3 Ca c2 1 3 4 h H2 2 3 4 q 2 p 2VlastivostiMolekulyarna formula CaCO3Molyarna masa 100 0869 g molZovnishnij viglyad Dribnij bilij poroshok krejdyanij smakZapah bez zapahuGustina 2 711 g sm3 kalcit 2 83 g sm3 aragonit Tpl 1 339 C kalcit 825 C aragonit Tkip rozkladayetsyaRozchinnist voda 0 013 g lRozchinnist kislota rozchinnijKislotnist pKa 9 0Pokaznik zalomlennya nD 1 59StrukturaKristalichna struktura TrigonalnaTermohimiyaSt entalpiya utvorennya DfHo 298 1207 kDzh molSt entropiya So 298 93 Dzh mol KNebezpekiLD50 6450 mg kg peroralno shuri GGS piktogramiNFPA 704 0 0 0Pov yazani rechoviniInshi anioniInshi kationi Karbonat magniyu Karbonat bariyuYaksho ne zaznacheno inshe dani navedeno dlya rechovin u standartnomu stani za 25 C 100 kPa Instrukciya z vikoristannya shablonuPrimitki kartkiVlastivostiUsi riznovidnosti karbonatu kalciyu krim gidrokarbonatu Sa NSO3 2 nerozchinni u vodi Odnak gidrokarbonat kalciyu ye rechovinoyu nestijkoyu Pri trivalomu perebuvanni na povitri a takozh pri kip yatinni jogo rozchinu Sa NSO3 2 rozkladayetsya z vidilennyam vuglekislogo gazu utvorennyam vodi ta serednoyi soli Sa NSO3 2 SaSO3 N2O SO2 U prirodnih umovah gidrokarbonat kalciyu utvoryuyetsya pri vzayemodiyi rozchinenogo v prirodnij vodi vuglekislogo gazu z vapnyakami SaSO3 N2O SO2 Sa NSO3 2 Zavdyaki cij reakciyi i rozchinnosti gidrokarbonatu u vodi vidbuvayetsya postijne peremishennya karbonativ u prirodi Prosochuyuchis kriz grunt i shari vapnyaku prirodni vodi yaki zavzhdi mistyat u sobi rozchinnij vuglekislij gaz rozchinyayut karbonati kalciyu i vinosyat jogo u viglyadi gidrokarbonatu v richki j morya Tam SaSO3 ide na pobudovu skeletu zhivih morskih organizmiv a pislya yih vidmirannya nagromadzhuyetsya na dni moriv Razom z tim u teplih miscyah gidrokarbonat rozkladayetsya j u viglyadi serednoyi soli osidaye na dni morya Kislotami karbonat i gidrokarbonat kalciyu legko rozkladayetsya napriklad SaSO3 2HCl CaCl2 N2O SO2 Sa NSO3 2 2HCl CaCl2 2N2O 2SO2 Pri nagrivanni karbonat kalciyu ne plavlyachis rozkladayetsya z utvorennyam oksidu kalciyu i dioksidu vuglecyu SaSO3 SaO SO2Kolir bilij abo prozorij Blisk nemaye Zapah nemaye Gustina 1 55 g sm Temperatura plavlennya kipinnya 842 C 1491 CPrirodni formiKalcit Aragonit Marmur TravertinZmina trivalosti dobiU zv yazku z prityagannyam Misyacya vidimim proyavom chogo ye priplivi shvidkist obertannya Zemli postupovo zmenshuyetsya Za storichchya trivalist zemnoyi dobi zbilshuyetsya priblizno na 2 milisekundi Zminu dovzhini dnya protyagom geologichnogo chasu bulo perevireno eksperimentalno zavdyaki pidrahunku kilcevih linij u vikopnih koraliv Korali vidkladayut na svoyemu zovnishnomu skeleti u viglyadi kilec karbonatu kalciyu ciklichnist vidkladennya kilec pov yazana yak z dennim osvitlennyam tak i z periodichnimi sezonnimi zminami v 1963 roci amerikanskij paleontolog en 1907 1994 vidkriv sho z kilcevih utvoren na epiteke sho ce koraliv mozhna viznachiti kilkist dniv v roci tiyeyi epohi koli ci korali zhili Z oglyadu na zminu trivalosti roku i ekstrapolyuyuchi nazad v chasi upovilnennya shvidkosti obertannya Zemli zavdyaki vplivu Misyacya mozhna takozh viznachiti trivalist dobi v toj chi inshij geologichnij period Chas Geologichnij period Chislo dniv v roci Trivalist dobiSogodni Chetvertichnij 365 24 god100 mln l t Yura 380 23 god200 mln l t Perm 390 22 5 godin300 mln l t Karbon 400 22 god400 mln l t Silur 410 21 5 god500 mln l t Kembrij 425 20 5 god Shob diznatisya trivalist dobi do epohi viniknennya koraliv vchenim dovelosya vdatisya do dopomogi sinozelenih vodorostej Z 1998 roku kitajski doslidniki Chzhu Shisin Huan Syueguan i Sin Houtyan z Tyanczinskogo institutu geologiyi i mineralnih resursiv proanalizuvali bilponad 500 palin stromatolitiv vikom 1 3 milyarda rokiv sho rosli kolis bilya ekvatora i pohovanih na gorah Yanshan Sinozeleni vodorosti reaguyut na zminu svitlogo i temnogo chasu dobi napryamkom svogo zrostannya i glibinoyu koloru vden voni pofarbovani v svitli toni i rostut vertikalno vnochi mayut temne zabarvlennya i rostut gorizontalno Za zovnishnim viglyadom danih organizmiv vrahovuyuchi shvidkist yih rostu i nakopicheni naukovi dani po geologiyi i klimatologiyi viyavilosya mozhlivim viznachiti richnij misyachnij i shodennij ritmi rostu sinozelenih vodorostej Zgidno z otrimanimi rezultatami vchenimi buv zroblenij visnovok sho 1 3 milyarda rokiv tomu v dokembrijskih epohu zemna doba trivala 14 91 16 05 godin a rik skladavsya z 546 588 dniv Zvit pro doslidzhennya buv opublikovanij u Journal of Micropaleontology ta privernuv veliku uvagu yak u krayini tak i za kordonom Isnuyut i protivniki ciyeyi ocinki sho vkazuyut sho dani doslidzhen starodavnih prilivnih vidkladen sublitoralnih karbonichnih facij superechat yij Zgidno z novim mizhnarodnim doslidzhennyam zbilshennya trivalosti dnya moglo mati vazhlivij vpliv na harakter i chas nasichennya Zemli kisnem Nezminne pitannya v nauci pro Zemlyu polyagaye v tomu yak atmosfera Zemli otrimala kisen i yaki chinniki vidbuvalisya pid chas oksigenaciyi vidznachiv spivavtor doslidzhennya Gregori Dik geomikrobiolog z Departamentu nauk pro Zemlyu ta dovkillya Michiganskogo universitetu dzherelo Div takozhGidroksid kalciyu Oksid kalciyu Kaliche Kam yanij papirDzherelaCALCIUM CARBONATE d Track Q278487 https pubchem ncbi nlm nih gov compound 10112 section GHS Classification 1969LAstr 83 411K Page 411 articles adsabs harvard edu Arhiv originalu za 21 grudnya 2019 Procitovano 6 serpnya 2021 medbiol ru Arhiv originalu za 22 grudnya 2011 Procitovano 6 serpnya 2021 www china org cn Arhiv originalu za 6 serpnya 2021 Procitovano 6 serpnya 2021 Shixing Zhu 2003 undefined angl Arhiv originalu za 6 serpnya 2021 Procitovano 6 serpnya 2021 Klatt J M Chennu A Arbic B K Biddanda B A Dick G J 1 serpnya 2021 Nature Geoscience angl T 14 8 s 1 7 doi 10 1038 s41561 021 00784 3 ISSN 1752 0908 Arhiv originalu za 6 serpnya 2021 Procitovano 6 serpnya 2021 LiteraturaDerkach F A Himiya Lviv Lvivskij universitet 1968 312 s PosilannyaKALCIJ KARBONAT 14 bereznya 2016 u Wayback Machine Farmacevtichna enciklopediya E170 Harchovi dobavki ChemiDay com 23 zhovtnya 2014 u Wayback Machine Ce nezavershena stattya pro neorganichnu spoluku Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi