Kalsiyum oksit. Fiziksel, termal ve kimyasal özellikler

Yapısal formül

Doğru, ampirik veya brüt formül: CCaO3

Kalsiyum karbonatın kimyasal bileşimi

Molekül ağırlığı: 100.088

Kalsiyum karbonat (kalsiyum karbonat), karbonik asit ve kalsiyumun inorganik bir kimyasal bileşiğidir. Kimyasal formül - CaCO3. Doğada mineraller şeklinde bulunur - kalsit, aragonit ve vaterit, kireçtaşı, mermer, tebeşirin ana bileşenidir ve yumurta kabuklarının bir parçasıdır. Su ve etanolde çözünmez. Beyaz gıda boyası (E170) olarak tescillidir.

Başvuru

Beyaz gıda boyası olarak kullanılır E170. Tebeşirin temeli olduğundan tahtalara yazı yazmak için kullanılır. Günlük yaşamda tavanların badanalanmasında, ağaç gövdelerinin boyanmasında ve bahçecilikte toprağın alkalileştirilmesinde kullanılır.

Seri üretim/kullanım

Yabancı maddelerden arındırılan kalsiyum karbonat, kağıt ve gıda endüstrilerinde, plastik, boya, kauçuk, ev kimyasalları üretiminde ve inşaatlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Kağıt üreticileri kalsiyum karbonatı hem ağartma maddesi, hem dolgu maddesi (pahalı elyafların ve boyaların yerine) hem de deoksidasyon maddesi olarak kullanır. Cam eşya, şişe ve fiberglas üreticileri, cam üretimi için gerekli ana unsurlardan biri olan kalsiyum kaynağı olarak büyük miktarlarda kalsiyum karbonat kullanır. Kişisel bakım ürünlerinin (diş macunu gibi) üretiminde ve tıp endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Gıda endüstrisinde genellikle kuru süt ürünlerinde topaklanmayı önleyici ve ayırıcı madde olarak kullanılır. Önerilen dozun (günde 1,5 g) fazla tüketilmesi durumunda süt-alkali sendromuna (Burnett sendromu) neden olabilir. Kemik dokusu hastalıkları için önerilir.
Plastik üreticileri kalsiyum karbonatın ana tüketicilerinden biridir (toplam tüketimin %50'sinden fazlası). Dolgu ve boya olarak kullanılan kalsiyum karbonat, polivinil klorür (PVC), polyester elyaflar (krimplen, lavsan vb.), poliolefinlerin üretiminde gereklidir. Bu tür plastiklerden yapılan ürünler her yerde bulunur: borular, sıhhi tesisat armatürleri, fayanslar, fayanslar, linolyum, halılar vb. Kalsiyum karbonat, boya üretiminde kullanılan renklendirici pigmentin yaklaşık %20'sini oluşturur.

Yapı

İnşaat, kalsiyum karbonatın bir diğer önemli tüketicisidir. Macunlar, çeşitli sızdırmazlık malzemeleri - hepsi önemli miktarlarda kalsiyum karbonat içerir. Ayrıca kalsiyum karbonat, ev kimyasallarının (sıhhi tesisat temizleyicileri, ayakkabı cilaları) üretiminde önemli bir bileşendir.
Kalsiyum karbonat ayrıca arıtma sistemlerinde çevre kirliliğiyle mücadelede yaygın olarak kullanılır; kalsiyum karbonat yardımıyla toprağın asit-baz dengesi yeniden sağlanır.

Doğada olmak

Kalsiyum karbonat minerallerde polimorf formunda bulunur:

• Aragonit
• Kalsit
• Vaterit (veya μ-CaCO3)

• Kireçtaşı
• Mermer
• Traverten

Jeoloji

Kalsiyum karbonat yaygın bir mineraldir. Doğada üç polimorf vardır (aynı kimyasal bileşime sahip ancak farklı kristal yapılara sahip mineraller): kalsit, aragonit ve vaterit (vaterit). Bazı kayalar (kireçtaşı, tebeşir, mermer, traverten ve diğer kalkerli tüfler) neredeyse tamamen bazı safsızlıklarla birlikte kalsiyum karbonattan oluşur. Kalsit, kalsiyum karbonatın kararlı bir polimorfudur ve çok çeşitli jeolojik ortamlarda bulunur: tortul, metamorfik ve magmatik kayaçlar. Tüm tortul kayaçların yaklaşık %10'u, ağırlıklı olarak deniz organizmalarının kabuklarının kalsit kalıntılarından oluşan kireçtaşlarıdır. Aragonit, CaCO3'ün ikinci en kararlı polimorfudur ve esas olarak yumuşakçaların kabuklarında ve diğer bazı organizmaların iskeletlerinde oluşur. Aragonit ayrıca karstik mağaralarda veya hidrotermal menfezlerde olduğu gibi inorganik süreçlerde de oluşabilir. Vaterit, bu karbonatın en az kararlı çeşididir ve suda çok hızlı bir şekilde kalsite veya aragonite dönüşür. Kristal yapısının belirli safsızlıklar tarafından stabilize edilmesi doğada nispeten nadirdir.

Üretme

Minerallerden elde edilen kalsiyum karbonatın büyük çoğunluğu endüstriyel olarak kullanılmaktadır. Saf kalsiyum karbonat (örneğin gıda üretimi veya farmasötik kullanım için) saf bir kaynaktan (genellikle mermer) yapılabilir. Alternatif olarak kalsiyum karbonat, kalsiyum oksidin kalsinasyonu yoluyla hazırlanabilir. çözünür, asidik bir tuz oluşturur - kalsiyum bikarbonat Ca(HCO3)2: CaCO3 + C02 + H20 → Ca(HCO3)2. Tam olarak bu reaksiyonun varlığı sarkıt, dikit ve diğer güzel formların oluşmasını ve aslında genel olarak karstların gelişmesini mümkün kılar. 1500 °C'de karbonla birlikte kalsiyum karbür ve karbon monoksit (II) CaCO3 + 4C → CaC2 + 3CO'yu oluşturur.

Çalışmanın amacı: Kireç aktivitesini, sönme hızını ve sıcaklığını belirler.

Temel Kavramlar

İnşaat pnömatik kireci, kalsiyum-magnezyum kayalarının karbondioksitin mümkün olduğu kadar tamamen salınıncaya kadar yakılmasıyla elde edilen bir üründür. Kireç, çeşitli bağlayıcı maddeler üretmek için çeşitli katkı maddeleri ile karışım halinde kullanılır: kireç-kuvars, kireç-cüruf, kireç-kil vb. Kum-kireç tuğlaları, silikat bloklar, güçlendirilmiş büyük boyutlu silikat parçalar ve diğer çeşitli inşaat ürünleri BT.

Hava kireci üretimindeki ana süreç, kireçtaşının karbondan arındırıldığı ve aşağıdaki reaksiyonla kirece dönüştürüldüğü kalsinasyondur:

CaCO 3 + 178,58 kJ →CaO + CO 2

Laboratuvar koşullarında kalsiyum karbonatın ayrışması yaklaşık 900 °C'de gerçekleşir; üretimde pişirme sıcaklığı 1000-1200 °C'dir.

Sönmemiş kireç topak ve öğütülmüş formlarda gelir. Açık sarı veya gri renkli parçalar halinde elde edilir. Nemi yoğun bir şekilde emer ve bu nedenle hava geçirmez şekilde kapatılmış bir durumda saklanması tavsiye edilir. Hammadde %6'dan fazla kil safsızlığı içeriyorsa, kalsine edilmiş ürün hidrolik özellikler sergiler ve hidrolik kireç olarak adlandırılır.

Ortaya çıkan kirecin kalitesi, aktif durumdaki serbest kalsiyum ve magnezyum oksitlerin toplam içeriğini gösteren aktivite ile değerlendirilir. Bunlara ek olarak kireç, aktif olmayan durumda MgO ve CaO oksitleri içerebilir; bunlar ayrışmamış karbonat ve iri kristalli kapanımlardır (tükenmişlik).

Aktif CaO ve MgO içeriğine bağlı olarak kireç üç sınıfta üretilir (Tablo 9.1).

Tablo 9.1

Kirecin derecesine göre sınıflandırılması

Hava kireci söndürülmüş halde kullanılabilir.

Sönmüş kireç tüy, hamur veya süt şeklinde gelir. Tüydeki nem içeriği %5'i geçmez, hamurda ise %45'ten azdır. Söndürme işlemi aşağıdaki şemaya göre ilerler:

CaO + H 2 O ↔ ca(AH) 2 +65,1kJ

ve buna ısının salınması eşlik eder, bu da sıcaklığın ağacı tutuşturabilecek bir artışa neden olur. Kalsiyum oksidin hidrasyonu tersinir bir reaksiyondur, yönü ortamdaki su buharının sıcaklığına ve basıncına bağlıdır. Ca(OH)2'nin CaO ve H20'ya ayrışmasının esnekliği, daha yüksek sıcaklıklarda 547 ° C'de atmosferik basınca ulaşır, kalsiyum hidroksit kısmen ayrışabilir; Sürecin doğru ilerleyebilmesi için su buharının Ca(OH)2 üzerindeki esnekliğini artırmaya çalışmak ve sıcaklığın çok yüksek olmasına izin vermemek gerekiyor. Aynı zamanda, sönen kirecin aşırı soğutulmasından da kaçınılmalıdır, çünkü bu, sönmeyi büyük ölçüde yavaşlatır. Tanelerinin yarısından fazlasının boyutu 0,01 mm'yi aşmaz. Buharlaştırma, malzemeyi aşırı sıcaklık artışından korur.

Kireç söndürülürken tüyün hacmi, elde edilen malzemenin tek tek taneleri arasındaki boşlukların (gözeneklerin) hacmindeki artış nedeniyle orijinal sönmemiş kirecin hacminden 2-3 kat daha fazladır. Sönmemiş kirecin yoğunluğu ortalama 3200, sönmüş kirecin yoğunluğu ise 2200 kg/m3'tür.

Kireci söndürmek için teorik olarak ağırlıkça %32,13 oranında su ilave edilmesi gerekmektedir. Pratik olarak kirecin bileşimine, yanma derecesine ve söndürme yöntemine bağlı olarak yaklaşık iki, bazen üç kat daha fazla su alırlar, çünkü söndürme sırasında açığa çıkan ısının etkisi altında buharlaşma meydana gelir ve suyun bir kısmı buharlaşır. kaldırıldı.

Söndürme sırasında oluşan sıcaklığa bağlı olarak yüksek ekzotermik (t söndürme >50 °C) ve düşük ekzotermik (t söndürme) arasında bir ayrım yapılır.<50 °C) известь, а по скорости гашения: быстрогасящуюся (не более 8 мин.), среднегасящуюся (8-25 мин.) и медленногасящуюся (более 25 мин.) известь.

Kireç söndürme işlemini hızlandırmak için, Ca(OH) 2'ye kıyasla daha çözünür bileşikler oluşturmak üzere kalsiyum oksitle etkileşime giren ve onu yavaşlatmak için yüzey aktif madde katkı maddeleri, sülfürik tuzlar içeren CaCl 2, NaCl, NaOH katkı maddeleri kullanılır. Fosforik, oksalik ve karbonik asitler kullanılır.

Kireçtaşları (geniş anlamda) son derece çeşitli uygulamalara sahiptir. Topak kireçtaşı, kırmataş, kırma kum, mineral tozu, mineral yün, kireçtaşı unu şeklinde kullanılırlar. Ana tüketiciler çimento endüstrisi (kireçtaşı, tebeşir ve marn), inşaat (inşaat kireci, beton, sıva, harç üretimi; duvar ve temel duvarcılığı, metalurji (kireçtaşı ve dolomit - eritkenler ve refrakterler, nefelin cevherlerinin alüminaya işlenmesi) , çimento ve soda ), tarım (tarım teknolojisi ve hayvancılıkta kireçtaşı unu), gıda (özellikle şeker) Yantikovsky bölgesinde, Mozharki'nin Yantikovo köyündeki taş ocaklarında kireçtaşı çıkarılmaktadır.

Bölge kireçtaşlarının bolluğuyla biliniyor; çok eski zamanlardan beri burada kireç yakılıyor. 1982 yılında Saman Nehri'nin sol yakasında kireç ocağı açıldı. Bu, bizim ve cumhuriyetin diğer komşu bölgelerindeki kollektif ve devlet çiftliklerinin toprağını gübrelemek için kullanılıyor. Ocakta yıllık 45 bin ton kireç üretimi yapılıyor.

Jeologlara göre Mozharsky ocağındaki kireçtaşı yatakları yaklaşık 15 milyon ton, Yantikovsky ocağındaki ise 5 milyon ton.

Yantikovsky bölgesinin 2007-2010 sosyo-ekonomik kalkınmasına yönelik program, bölgenin doğal kaynaklarının kullanım verimliliğini artırmaya yönelik ana görevleri belirtmektedir. Programın uygulanmasından beklenen sonuçlar da verilmektedir: Kişi başına düşen bütçe güvenliği artacak, ekonomi sektörlerinde çalışanların ortalama aylık maaş düzeyi artacak, nüfusun etkin istihdamını sağlayacak ek işler ortaya çıkacak ve Sanayi üretiminin hacmi artacak.

Yantikovsky bölgesi, nüfusun ortalama yaşam standardının normun altında olduğu düşünülen bir bölgenin parçası; ilçe nüfusunun %66,7'si işsiz. Bölgedeki işsiz ve işsiz vatandaşların iş bulmasındaki temel sorun, bölgedeki işletme ve kuruluşlarda iş bulunamamasıdır. Bu bağlamda, özellikle kırma taş, çimento ve şeker üretimi olmak üzere endüstriyel üretimin geliştirilmesine önem verilmesini öneriyoruz. Çimento ve şeker üretimi için ise doğal hammaddelerin yüksek kalitede olması gerekir. Bu nedenle çalışmamızın amacı: 1 Yantikovsky bölgesindeki 2 ocaktan çıkan kireçtaşının niteliksel ve niceliksel bileşimini incelemek.

Kireçtaşı, ağırlıklı olarak kalsiyum karbonat - kalsitten oluşan tortul bir kayadır. Yaygın oluşumu, işlenme kolaylığı ve kimyasal özellikleri nedeniyle kireçtaşı, kum ve çakıl birikintilerinden sonra ikinci olarak diğer kayalardan daha fazla çıkarılır ve kullanılır. Kireçtaşlarının siyah da dahil olmak üzere çeşitli renkleri vardır, ancak en yaygın türleri beyaz, gri veya kahverengimsi bir renk tonuna sahiptir. Yığın yoğunluğu 2,2–2,7. Bu, bıçakla kolayca çizilebilen yumuşak bir cinstir. Kireç taşları seyreltik asitle etkileşime girdiğinde şiddetli bir şekilde kaynar. Sedimanter kökenlerine uygun olarak katmanlı bir yapıya sahiptirler. Saf kireçtaşı yalnızca kalsitten oluşur (nadiren az miktarda kalsiyum karbonatın başka bir formu olan aragonit ile birlikte). Ayrıca safsızlıklar da var. Kalsiyum ve magnezyumun çift karbonatı - dolomit - genellikle değişken miktarlarda bulunur ve kireçtaşı, dolomitik kireçtaşı ve dolomit kayası arasındaki tüm geçişler mümkündür.

Kireçtaşları herhangi bir tatlı su veya deniz havzasında oluşabilmesine rağmen, bu kayaların büyük çoğunluğu deniz kökenlidir. Bazen tuz ve alçı taşı gibi buharlaşan göllerin ve deniz lagünlerinin sularından birikir, ancak görünüşe göre kireçtaşlarının çoğu yoğun kuruma yaşamayan denizlerde birikmiştir. Büyük olasılıkla çoğu kireçtaşının oluşumu, kalsiyum karbonatın canlı organizmalar tarafından (kabuklar ve iskeletler oluşturmak için) deniz suyundan çıkarılmasıyla başlamıştır. Bu ölü organizma kalıntıları deniz yatağında bol miktarda birikmektedir. Kalsiyum karbonat birikiminin en çarpıcı örneği mercan resifleridir. Bazı durumlarda kireçtaşında tek tek kabuklar görülebilir ve tanınabilir. Dalga aktivitesi sonucunda ve deniz akıntılarının etkisi altında resifler yok edilir. Deniz tabanındaki kireçtaşı döküntülerine, kalsiyumla doymuş sudan çöken kalsiyum karbonat da eklenir. Tahrip olmuş eski kireçtaşlarından gelen kalsit aynı zamanda genç kireçtaşlarının oluşumuna da katılmaktadır.

Kireç taşları Avustralya hariç hemen hemen tüm kıtalarda bulunur. Rusya'da kireçtaşları Avrupa kısmının orta bölgelerinde yaygındır ve ayrıca Kafkasya, Urallar ve Sibirya'da da yaygındır.

1. 2 Çimento

Çimento, yavaş yavaş sertleşerek taşa dönüşebilen plastik bir kütle oluşturan bağlayıcı, toz halinde bir malzemedir. Esas olarak trikalsiyum silikat 3 CaO SiO2'den oluşur.

Çimento bileşimi çeşitli katkı maddeleri içerebilir; oksitlerin kütle oranı çimentonun teknik uygunluğunu belirler. Bir parçası olan silika, kalsiyum ve alüminyum oksitleri bağlar; bu durumda aşağıdaki silikat bileşikleri oluşur - 3CaO SiO2 nH2O, 2CaO SiO2 nH2O; hidroalüminatlar - 3CaO X AI2 O3 6H2O; alüminoferritler - 4CaO AI2 O3 Fe2O3.

En yaygın çimento türü Portland çimentosudur. Mükemmel mekanik mukavemete, havada ve su altında stabiliteye ve donmaya karşı dayanıklılığa sahiptir. Portland çimentosu üretiminin ana hammaddeleri kireçtaşı ve silikon (IV) oksit içeren kildir.

Kireçtaşı ve kil iyice karıştırılır ve karışımları, uzunluğu 200 m'den fazla ve çapı yaklaşık 5 m'ye ulaşan eğimli silindirik fırınlarda pişirilir. Pişirme işlemi sırasında fırın yavaş yavaş döner ve başlangıç ​​malzemeleri yavaş yavaş hareket eder. sıcak gazları karşılamak için alt kısmı - gelen gaz veya katı toz haline getirilmiş yakıtın yanması ürünleri.

Yüksek sıcaklıklarda kil ve kireçtaşı arasında karmaşık kimyasal reaksiyonlar meydana gelir. Bunlardan en basitleri kaolinitin dehidrasyonu, kireçtaşının ayrışması ve kalsiyum silikat ve alüminatların oluşumudur:

Al2O3 2SiO2 2H2O → Al2O3 2SiO2 + 2H2O

CaCO3 → CaO + CO2

CaO + SiO2 → CaSiO3

Reaksiyonlar sonucu oluşan maddeler ayrı parçalar halinde sinterlenir. Soğuduktan sonra ince toz haline gelinceye kadar öğütülürler.

Çimento hamurunun sertleşme süreci, çimentoyu oluşturan çeşitli silikat ve alüminatların suyla reaksiyona girerek kayalık bir kütle oluşturmasıyla açıklanmaktadır. Bileşimine bağlı olarak farklı tipte çimentolar üretilir.

1.3 Sönmüş kireç. Kalsiyum hidroksit şeker yapımında kullanılır

Şeker pancarları tesise hidrolik bir konveyörle beslenir ve pompalar kullanılarak pancar yıkama makinesine beslenir. Yıkanan pancarlar 15-17 m yükseklikteki elevatörle kaldırılarak pancar kesiciye beslenir, burada ezilerek ince talaş haline getirilir. Pancar cipsleri difüzyon cihazlarına giriyor. Üretimin birincil görevi şekeri pancardan daha iyi izole etmektir. Bu amaçla, hareketli talaşların (pancar posası) karşılanması için difüzörlerden sıcak su geçirilir; sakkarozun kütle oranı %0,5'i geçmez. Difüzyon suyu opak koyu bir sıvıdır. Koyu rengini nesasarlara ait pigmentler verir.

Üretimin bir başka aşamasının görevi ise sakkaroz çözeltisini yabancı maddelerden arındırmaktır. Sakkaroz çözeltisini yukarıdan gelen yabancı maddelerden arındırmak için, 1 kg pancar başına 20-30 kg kalsiyum hidroksit Cu(OH)2 oranında kireç sütü dökülür. Kalsiyum hidroksitin etkisi altında difüzyon suyu nötralize edilir.

Bölüm 2. Çalışmanın deneysel kısmı

2. 1 Kireçtaşında CaCO3 tayini.

Kireçtaşında CaCO3'ü belirlemenin en basit yolu, ortalama bir kireçtaşı numunesinin belirli bir kısmını, fazla miktarda titre edilmiş hidroklorik asit çözeltisiyle işleme tabi tutmak ve CaCO3 ile reaksiyona girmeyen fazla HCl'yi, kostik alkali çözeltisiyle geri titrasyona tabi tutmaktır. . Kireçtaşını ayrıştırmak için kullanılan HCl miktarına bağlı olarak kireçtaşındaki CaCO3 içeriği hesaplanır.

Analiz için ortalama kireçtaşı numunesi (200 g) bir havanda öğütüldü, 0,5 mm'lik bir elekten geçirildi ve buradan 40 g'lık yeni bir ortalama numune alındı. Daha sonra yaklaşık 2 g'lık bir numune alındı. Bu ortalama numune, 500 ml kapasiteli hacimsel bir şişeye yerleştirildi, 5 mililitre damıtılmış su ile nemlendirildi ve 50 ml 1.0-normal hidroklorik asit çözeltisi dikkatlice ilave edildi. Karbondioksitin salınmasından sonra 300 ml damıtılmış su ve şişenin içeriği, 15 dakika boyunca şişeye döküldü. kaynatılır (CO2 emisyonları tamamen durana kadar). Kaynama sonunda çözelti soğumaya bırakıldı, şişeye işarete kadar damıtılmış su ilave edildi, karıştırıldı ve çökeltinin şişenin dibine çökmesine izin verildi. Daha sonra buradan 100 ml berrak çözelti pipetlendi, 250 ml'lik konik bir şişeye aktarıldı ve 2 - 3 damla metil oranj varlığında 0,1 normal kostik alkali çözeltisi ile çözelti hafif sarı bir renk alana kadar titre edildi. göründü.

(a KHCl – bKш) 0,005*500*100

Burada a, titrasyon için alınan çözeltinin mililitre sayısıdır; bu durumda a = 100 ml; b - fazla HCl'nin titrasyonu için kullanılan 0,1 normal kostik alkali çözeltisinin milimetre sayısı;

KHCl ve Ksh - asitin (KHCl) ve alkaliliğin (Ksh) normalliği için düzeltmeler;

0,005 – 1 ml 1,0 – normal asit çözeltisine karşılık gelen gram CaCO3 sayısı;

P – kireçtaşı örneği.

CaCO3+2HCl → CaCl2+CO2+H2O

2. 2 Magnezyum katyonlarının karakteristik ve spesifik reaksiyonları

Şu anda magnezyum katyonlarına yönelik kamuya açık spesifik bir reaksiyon bulunmamaktadır. Genel analitik reaksiyonlardan en tipik olanları şunlardır: asidik sodyum fosfat ile etkileşim.

Çift magnezyum fosfat - amonyum tuzu oluşumu.

Magnezyum oksit hidrat çökeltisinin oluşumu durana kadar magnezyum tuzları içeren suya NH4OH eklenir:

MgCl2 + 2NH4OH = ↓Mg(OH)2 + 2NH4Cl2

Daha sonra ortaya çıkan magnezyum oksit hidrat tamamen eriyene kadar buraya bir amonyum klorür çözeltisi eklenir:

Mg(OH)2 + 2NH4Cl = MgCl2 + 2NH4OH

Elde edilen amonyum magnezyum tuzu çözeltisine seyreltilmiş bir Na2HPO4 çözeltisi damla damla dikkatlice eklenir. Bu durumda, küçük beyaz MgNH4PO4 kristalleri çözeltiden düşer; bunlardan bazıları zar zor fark edilen bir film biçiminde test tüpünün duvarlarından yukarı doğru "sürünüyor" gibi görünür. Na2HPO4'ün etkisi altında amorf bir çökelti oluşursa, onu çözmek için birkaç damla HC1 eklenir, ardından bir Na2OH çözeltisi eklenir ve MgNH4PO4 tekrar çökeltilir. Bu reaksiyonla keşfedilen maksimum katyon konsantrasyonu 1,2 mg/l'dir.

Beyaz MgNH4PO4 kristallerinin oluşumu gözlenmediğinden magnezyum katyonlarının konsantrasyonu anlamına gelir.

2.3 pH'ın Belirlenmesi

Elektrolitlerin sulu çözeltilerini karakterize etmek için H+ iyonlarının konsantrasyonunu kullanmak gelenekseldir. Aynı zamanda, kolaylık olması açısından, bu konsantrasyonun değeri hidrojen indeksi - pH olarak ifade edilir.

Hidrojen indeksi, bir çözeltideki hidrojen iyonlarının molar konsantrasyonunun negatif logaritmasıdır: pH = -1g

Saf suda pH = 7 olduğu açıktır. Eğer pH 7 ise çözelti alkalidir.

Sulu çözeltilerin pH'ı evrensel bir göstergeyle belirlendi. Tablo, kireçtaşının sulu çözeltilerinin pH değerlerini göstermektedir.

İki ocakta yapılan çalışmanın sonuçları

Taş ocağı yatağı CaCO3 içeriği MgCO3 içeriği pH

S. Yantikovo %87 >%9 8,0-8,5

S. Mozharki 94,81%

1. Araştırma, Mozhar kireç ocağından çıkan kireç taşının %94,81 CaCO3 ve %5,19 yabancı madde içerdiğini göstermektedir.

2. Mozharsky ocağındaki kireç taşındaki CaCO3 yüzdesinin Yantikovsky'deki kireç taşından daha yüksek olduğu ortaya çıktı.

3. Mozharsky ocağından çıkan kireçtaşının kalitesi ve bileşimi daha iyi olduğundan çimento üretimine yönelik teknolojik standartları karşılamaktadır.

4. Gelecekte Yantikovsky bölgesinde bir şeker üretim tesisi kurmak mümkün.

Beklenen sonuçlar

Kişi başına düşen bütçe güvenliği artacak, ekonomi sektörlerindeki çalışanların ortalama aylık ücretleri artacak, nüfusun etkin istihdamını sağlayacak ek işler ortaya çıkacak ve sanayi üretiminin hacmi artacak.

TANIM

Kireçtaşı- ağırlıklı olarak kalsit formunda kalsiyum karbonattan oluşan tortul kökenli bir kaya.

Kimyasal bileşim – CaCO3 formülüyle ifade edilir. Molar kütle – 100 g/mol.

Kireçtaşının ana bileşeninin kimyasal özellikleri - kalsiyum karbonat

Kalsiyum karbonat suda çözünmeyen bir bileşiktir. Isıtıldığında kendisini oluşturan oksitlere ayrışır:

CaCO3 = CaO + CO2.

Seyreltik asit çözeltilerinde çözünür ve anında karbondioksit ve suya ayrışan kararsız karbonik asitin (H2CO3) oluşmasına neden olur:

CaCO3 + 2HCl seyreltik = CaCl2 + C02 + H20.

Kalsiyum karbonat karmaşık maddelerle (asit oksitler, tuzlar, amonyak vb.) reaksiyona girer:

CaC03 + C02 + H20 ↔ Ca(HCO3)2;

CaC03 + Si02 = CaSi03 + C02 (t);

CaC03 + 2NH3 = CaCN2 + 3H20 (t);

CaC03 + 2NH4Cl kons = CaCl2 + 2NH3 + C02 + H20 (kaynama);

CaC03 + H2S = CaS + H20 + C02 (t).

Kalsiyum karbonatın basit maddelerle reaksiyonları arasında en önemlisi karbonla olan reaksiyondur:

CaCO3 + C = CaO + 2CO.

Kireçtaşının ana bileşeninin fiziksel özellikleri - kalsiyum karbonat

Kalsiyum karbonat suda pratik olarak çözünmeyen beyaz katı kristallerdir. Erime noktası – 1242C. Kireçtaşını oluşturan mineral olan kalsit, trigonal kristal yapıya sahiptir.

Kireçtaşı elde edilmesi

Kireçtaşı, deniz havzalarında yaşayan organizmaların katılımıyla oluşan yaygın bir tortul kayadır. Çeşitli kireçtaşının adı, kaya oluşturan organizma kalıntılarının varlığını, dağılım alanını, yapısını (örneğin, oolitik kireçtaşları), safsızlıkları (ferruginous), oluşum doğasını (kireçtaşı), jeolojik yaşı ( Triyas).

Kireçtaşı uygulaması

Kireçtaşı bir yapı malzemesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır ve heykel oluşturmak için ince taneli çeşitler kullanılmaktadır.

Problem çözme örnekleri

ÖRNEK 1

ÖRNEK 2