硫酸钙

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CaSO4

化学式CaSO4。白色晶体或粉末。含2分子结晶水的称“石膏”,在自然界中以石膏矿存在。

目录

描述

CaSO4

化学式CaSO4。式量136.14。白色固体。无臭,无味。在水中微溶,在乙醇中不溶;在稀盐酸中溶解。密度2.61克/立方厘米。熔点1450℃。带两个分子结晶水的叫做石膏或生石膏(CaSO4.2H2O)。将石膏加热到150-170℃时,大部分结晶水失去,变成熟石膏(2CaSO4.H2O即CaSO4.1/2H2O)。CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高后降低状况。如10℃溶解度为0.1928g/100g水(下同),40℃为0.2097,100℃降至0.1619。  

别名

白土,纯白生石膏,白色软粘土,制管土;二水合硫酸钙(1:1);硫酸钙,二水;硫酸钙晶须;石膏粉;纤维石(方解石,霰石或石膏的变种);雪花石膏;亚硒酸盐,透石膏;石膏;二水硫酸钙;二水合硫酸钙;生石膏;无水石膏;硬生膏;硫酸钙;硫酸钙;灰石膏;C.I.颜料白 25;二水石膏;软石膏  

成分

硫酸

无机化合物,化学式H2SO4。无色油状液体,含杂质时为黄色或棕色,是一种强酸,用来制造肥料、染料、炸药、医药品等,也用于石油工业和冶金工业。  

钙(钙) gài 一种金属元素,银白色结晶,有延展性。它的化合物在工业上、建筑工程上和医药上用途。  

鉴别

加稀盐酸使溶解,溶液显钙盐与硫酸盐(附录Ⅲ)的鉴别反应。  

检查

氯化物

取硫酸钙0.50g,加硝酸溶液(1→2)5ml与水40ml,振摇使溶解,依法检查(附录Ⅷ A),与标准氯化钠溶液9.0ml制成的对照溶液比较,不得更浓(0.018%)。  

碳酸盐

取硫酸钙1.0g,加水5ml,混匀,滴加稀盐酸,不得发生泡沸。

炽灼失重 取硫酸钙1.0g,炽灼至恒重,减失重量应为18.0%-23.0%。  

铁盐

取硫酸钙0.20g,加过硫酸按50mg与稀盐酸10ml,振摇溶解后,加水稀释使成50ml,加硫氰酸试液5.0ml,摇匀,依法检查(附录Ⅷ G),与标准铁溶液3.0ml用同一方法制成的对照液比较,不得更深(0.015%)。  

重金属

取硫酸钙1.0g,加稀盐酸5ml与水15ml,加热溶解,放冷,加酚酞指示液1滴,滴加浓氨溶液至溶液显淡红色,加醋酸盐缓冲液(pH3.5)2ml,滤过,滤液加水至25ml,加维生素C0.5g,溶解后,依法检查(附录Ⅷ H第一法),含重金属不得过百万分。  

测定

取硫酸钙约0.2g,精密称定,加稀盐酸10ml与水100ml,振摇使溶解,在搅拌下精密加乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)20ml,摇匀,加氢氧化钠溶液(1→5)15ml与紫脲酸铵指示剂(取紫脲酸铵0.1g,加氯化钠使成20g,研细,即得)0.2-0.3g,继以乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由桃红色变为紫色。每1ml乙二胺四醋酸二钠滴定液(0.05mol/L)相当于6.807mg的CaSO4。  

制备

硫酸钙

一般由天然产出。也是磷酸盐工业和某些其他工业的副产品。

硫酸钙(CaSO4)无色正交或单斜晶体,单斜晶体熔点1450℃,1193℃正交转单斜晶体。密度2.61克/立方厘米,微溶于水。1200℃以上可以分解:

2CaSO4 === 2CaO+2SO2↑+O2↑

高温下跟碳作用可生成硫化钙和二氧化碳。生石膏CaSO4•2H2O是天然矿物,为白、浅黄、浅粉红至灰色的透明或半透明的板状或纤维状晶体。性脆,128℃失1.5H2O,163℃失2H2O。工业上将生石膏加热到150℃脱水成熟石膏2CaSO4•H2O(或烧石膏),加水又转化为CaSO4•2H2O。据此可用于石膏绷带、制作石膏模型、粉笔、工艺品、建筑材料。石膏还用为水泥调速剂以控制其硬化速度。油漆腻子、纸张填料也用到石膏,日常点豆腐可用它为凝结剂。农业上施用石膏以降低土壤的碱性。石膏矿与煤炭于高温可制得SO2用于生产硫酸。CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高后降低状况。如10℃溶解度为0.1928g/100g水(下同),40℃为0.2097,100℃降至0.1619,使溶解硫酸钙的硬水在高压锅炉(可达400℃)中结垢,造成危害,应于事前用Na2CO3使CaSO4转化为更难溶的CaCO3沉淀(其溶解度:0.0015g)而除去(使硬水软化)。在大理石遇稀H2SO4时因生成微溶CaSO4包于大理石表面阻碍与酸的接触,使反应停止,故不能用稀H2SO4与大理石制取CO2。

化学方程式:CaCO3+H2SO4===CaSO4(微溶于水)+H2O+CO2↑  

应用

可制作各种模型,医疗上用作石膏绷带。此外,还可用于调节水泥的凝结时间,作油漆用的白色颜料、纸张的填料和抛光粉,也是一种常用的干燥剂。也用于冶金和农业等方面。  

贮藏

遮光,密封保存。

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