Является ли карбонат кальция растворим в воде? Руководство по растворимости

Карбонат кальция является одним из наиболее важных и широко используемых минеральных соединений в нескольких глобальных отраслях. От строительства и фармацевтических препаратов до бумажного и пластикового производства, это соединение играет решающую роль в повышении свойств продукта, снижении затрат и поддержке экологической устойчивости. Но есть один повторяющийся вопрос, который часто задают как ученые, так и профессионалы отрасли: растворится ли карбонат кальция в воде?

В этом комплексном руководстве мы рассмотрим растворимость карбоната кальция, как он варьируется по форме (включая осадок, наземные и нано-карбонат кальция), почему растворимость имеет значение в реальных приложениях и как выбрать правильный продукт для ваших потребностей.

Являетесь ли вы исследователем, составной, производителем или покупателем, эта статья предназначена для обеспечения стоимости, ответа на высокопоставленные запросы и направлять вас к более разумным решениям об использовании карбоната кальция в ваших процессах.

Что такое карбонат кальция?

Карбонат кальция (Caco₃) представляет собой природное соединение, состоящее из кальция, углерода и кислорода. Он встречается в скалах, таких как известняк, мрамор и мел, а также производится синтетически. Он выглядит как белый, без запаха и безвкусный порошок или кристаллическое твердое вещество.

Его химическая структура делает его очень стабильным, и он широко используется в качестве наполнителя, пигмента, регулятора pH и добавки кальция. Вы обычно найдете карбонат кальция в:

• Пластмассы и резина

• Краски и покрытия

• Фармацевтические таблетки (например, карбонат кальция 600 мг)

• Бумага и упаковка

• Строительные материалы

• Сельскохозяйственные поправки почвы

  
  

Краткий ответ: Является ли карбонат кальция в воде?

Нет, карбонат кальция не легко растворим в воде.

При комнатной температуре растворимость карбоната кальция в чистой воде очень низкая - примерно 0,013 г на литр. Это классифицирует его как 'практически нерастворимый ' под стандартными определениями растворимости.

Что происходит, когда вы смешиваете карбонат кальция с водой?

Когда карбонат кальция добавляется в воду, только крошечное количество растворяется, а остальное остается подвешенным или оседает на дно. Эта низкая растворимость обусловлена ​​его ионной структурой решетки, которая сильно удерживается вместе и противостоит диссоциации в нейтральной воде pH.

Однако растворимость может увеличиться при определенных условиях, таких как:

• В присутствии углекислого газа (образуя бикарбонат кальция)

• В кислых средах

• При повышенных температурах (в ограниченной степени)

  
  

Понимание растворимости: почему карбонат кальция не легко растворяется

Чтобы понять, почему карбонат кальция плохо растворим, мы должны рассмотреть его химическое поведение:

• Энергия решетки : энергия, которая содержит ионы кальция (CA⊃2;⁺) и карбонатные ионы (Co₃⊃2;⁻) вместе, довольно высока. Разрыв этих связей требует большей энергии, чем могут обеспечить молекулы воды.

• Низкая тенденция ионизации : в отличие от солей, таких как хлорид натрия, карбонат кальция не легко диссоциации в своих ионах в воде.

• Чувствительность PH : карбонат кальция более реактивен в кислых средах из -за его основной природы. В кистной воде он реагирует с ионами водорода и более легко растворяется.

Эта ограниченная растворимость на самом деле полезна во многих приложениях, особенно в тех случаях, когда нужны стабильность и медленное высвобождение.

Сравнение растворимости различных форм карбоната кальция

Карбонат кальция доступен в нескольких различных физических и химических формах, и каждый ведет себя немного по -разному в воде. Давайте сравним растворимость и применение трех наиболее распространенных типов: наземный карбонат кальция (GCC), осажденный карбонат кальция (PCC) и карбонат кальция Nano.

Земный карбонат кальция (GCC)

• Производство : сделано с помощью механического шлифования натуральных карбонатных скал, таких как известняк или мрамор.

• Размер частиц : 1–10 мкм обычно

• Растворимость : очень низкая в воде

• Ключевые варианты использования : бумага, резина, пластиковые наполнители, строительные материалы

  
  

Осажденный карбонат кальция (PCC)

• Производство : химически синтезируется путем реагирования гидроксида кальция с диоксидом углерода.

• Размер частиц : меньший и более контролируемый, чем GCC

• Растворимость : немного лучше, чем GCC в кислых условиях

• Ключевые варианты использования : печать чернила, фармацевтические препараты, высококачественные покрытия

  
  

Нано кальций карбонат

• Производство : получено с использованием расширенных нанотехнологий с размерами частиц ниже 100 нм.

• Растворимость : по -прежнему низкую нейтральную воду, но лучшая дисперсия и реактивность

• Ключевые варианты использования : высокопроизводительные пластмассы, медицинские материалы, клей, герметики

  
  

Влияет ли температура или рН растворимость карбоната кальция?

Да, как температура, так и рН значительно влияют на растворимость карбоната кальция.

Температура:

• Повышение температуры немного увеличивает растворимость карбоната кальция в воде, но эффект минимален.

• Однако в присутствии Co₂ более высокие температуры могут привести к осаждению карбоната кальция из -за потери растворенного Co₂.

PH:

• В кислотных растворах (низкий pH) карбонат кальция реагирует с ионами водорода, что приводит к увеличению растворимости.

• В щелочных растворах (высокий рН) растворимость еще больше уменьшается.

Реакция в кислоте:
caco₃ + 2h⁺ → ca⊃2;⁺ + co₂ ↑ + h₂o

Вот почему карбонат кальция часто используется в качестве антацида - он эффективно нейтрализует желудочную кислоту.

Реальные последствия плохой растворимости карбоната кальция

Несмотря на низкую растворимость, карбонат кальция невероятно полезен. Фактически, его нерастворимость является активом во многих приложениях:

• Фармацевтические препараты : контролируемое растворение в желудке улучшает биодоступность.

• Строительство : инертный наполнитель, который не растворяется и не ухудшается в дождевой воде.

• Бумажная промышленность : повышает яркость и непрозрачность без растворения.

• Сельское хозяйство : медленно нейтрализует кислые почвы с течением времени.

• Пищевая промышленность : используется в качестве стабильной добавки кальция (например, таблетки кальциевого карбоната 600 мг).

  
  

Химические реакции: карбонат кальция с силикатом натрия

Одним из интересных химических взаимодействий является реакция между силикатом натрия и карбонатом кальция. В то время как эти два соединения не легко реагируют в нейтральных условиях, при высоких температурах или в специализированных составах, они могут производить силикат кальция и другие побочные продукты, используемые в керамике и строительных материалах.

Эта реакция также изучается в контексте геополимерных материалов и экологически чистых цементных альтернатив.

Безопасность и обработка: руководящие принципы SDS

При работе с карбонатом кальция, особенно в промышленных средах, важно понять ключевые рекомендации по безопасности, представленные в SDS Calbiration Carbandate (лист данных безопасности).

Всегда следуйте местным нормам и протоколам безопасности при обработке карбоната кальция в виде порошка.

Промышленные и коммерческие соображения: стоимость и рыночные тенденции

Стоимость карбоната кальция и факторы ценообразования

Стоимость карбоната кальция может варьироваться в зависимости от:

• Тип (GCC, как правило, дешевле, чем PCC и Nano Caco₃)

• Уровень чистоты

• Распределение частиц по размерам

• Обработка поверхности (например, покрытие стеариновой кислоты)

• Упаковка и логистика

• Настройка для конкретной приложения

Несмотря на то, что мы не процитируем конкретные цены здесь, важно признать, что цена карбоната кальция тесно связана с мировыми затратами на добычу, энергию и транспортировку.

Осажденные тенденции рынка карбоната кальция

Рынок осажденного карбоната кальция испытывает стабильный рост, обусловленном:

• Спрос на легкие полимеры

• Расширение бумажной и упаковочной промышленности

• Экологичные альтернативы диоксиду титана в покрытиях

• Растущий спрос на фармацевтические вскрытия

Такие регионы, как Азиатско-Тихоокеанский регион, особенно Китай, возглавляют глобальное производство и экспорт PCC из-за обильных запасов известняка и передового производства.

Выбор правильного продукта карбоната кальция для ваших потребностей

Выбор правильного типа карбоната кальция зависит от ваших требований к применению и производительности. Давайте посмотрим на некоторые сценарии:

Ищете надежного поставщика? Changshu Hongyu Calcium Co., Ltd. предлагает широкий спектр продуктов карбонатного кальция с высокой чистотой кальция, в том числе:

• Земный карбонат кальция (GCC)

• Осажденный карбонат кальция (PCC)

• Нано кальций карбонат

• Косметическое микро-тонкое како

• Строительный како

Часто задаваемые вопросы

Q1: Является ли карбонат кальция растворим в воде при комнатной температуре?
A1: Нет, карбонат кальция практически нерастворим в воде при комнатной температуре, с растворимостью около 0,013 г/л.

Q2: Что влияет на растворимость карбоната кальция?
A2: pH, температура и наличие Co₂ влияют на растворимость. Кислотные условия увеличивают растворимость, в то время как щелочная среда уменьшает ее.

Q3: Нано кальций карбонат более растворим, чем другие формы?
A3: Нано кальциевой карбонат имеет лучшую дисперсию и реакционную способность благодаря своей площади поверхности, но его фактическая растворимость в воде остается низкой.

Q4: Как карбонат кальция используется в фармацевтических препаратах?
A4: он используется в качестве антацидной и кальциевой добавки, обычно в виде таблетки 600 мг, и соответствует стандартам фармакопеи.

Q5: Какова реакция между силикатом натрия и карбонатом кальция?
A5: В определенных условиях они могут реагировать на формирование силиката кальция, который используется в конструкции и керамических материалах.

Q6: где я могу купить высококачественный карбонат кальция для промышленного использования?
A6: Вы можете получить высокобиточные продукты карбоната кальция от Чаншу Хонгю. Они предлагают GCC, PCC и Nano, адаптированные для различных приложений.

В то время как карбонат кальция не очень растворим в воде , его уникальные химические свойства и доступность делают его одним из самых ценных минеральных наполнителей в мире. От наземного карбоната кальция, используемого в конструкции, до осажденного карбоната кальция в фармацевтических препаратах и ​​нанокаканата кальция в современных пластматах, применение обширно и растут.

Понимание его растворимости необходимо для выбора правильного продукта для вашего состава или производственного процесса. Независимо от того, нужно ли вам это для стабильности, реакционной способности или экономической эффективности, карбонат кальция имеет решение.

Готовы найти идеальный тип карбоната кальция для вашего бизнеса?

Изучите опции премиум -класса по адресу Changshu Hongyu Calcium Co., Ltd. и запросить цитату сегодня.