اطلاعات عمومی- کلسیم کربنات

اطلاعات عمومی- کلسیم کربنات

کربنات کلسیم، برای استفاده در صنعت، از معدن استخراج می‌شود. کربنات کلسیم خالص می‌تواند از سنگ مرمر تولید شود یا اینکه می‌تواند بوسیلهٔ عبور دادن دی‌اکسید کربن از درون محلول کلسیم هیدروکسید به وجود آید،همچنین می‌توان این ماده را از طریق ریختن جوش شیرین در محلول اسید بوریک درست کرد که به صورت ماده ای سفید رنگ ته‌نشین می‌شود.(باید برای ساخت محلول از آب لوله‌کشی استفاده کرد وگرنه به جای کربنات کلسیم،بورات سدیم ته‌نشین می‌شود)

کربنات کلسیم در اثر حرارت با از دست دادن CO2 به آهک تبدیل می‌شود که از آن در کارهای ساختمانی، در صنعت استخراج آهن و تولید فولاد به‌عنوان کمک ذوب و برای تهیه کاربید کلسیم استفاده می‌شود. از آهک در کشاورزی برای اصلاح خاک و تنظیم PH آن نیز استفاده می‌شود.

از کربنات کلسیم در صنایع کاشی و سرامیک مخصوصاً صنعت لعاب‌سازی استفاده می‌شود. به دلیل تشکیل یوتکتیک، نقطه ذوب مجموعه را پایین آورده و به هنگام استفاده در لعاب، ضریب انبساط حرارتی لعاب را پایین می‌آورد.

کلسیم کربنات یکی از پرکاربردترین مواد معدنی است که در صنایع کاغذ، پلاستیک‌ها، رنگ‌ها و پوشش‌ها هم به عنوان پرکننده و هم پوشش رنگی (به علت رنگ سفید مخصوصش) کاربرد دارد.

در صنعت کاغذسازی به خاطر روشنایی بالا و پراکندگی نورش در تمام دنیا با ارزش است و از آن به عنوان یک پرکننده ارزان استفاده می‌شود تا سطح کدر کاغذ را روشن کند.

ساخت مواد و ساخت و ساز:

کربنات کلسیم در ساخت و ساز هم برای ساختن مواد و هم به عنوان اجزاء و ذرات سیمان مهم و ضروری می‌باشد. هم چنین در ساخت ملات برای چینش آجرها روی هم، بلوک‌های بتنی، سنگ‌ها، پوشش سقف، ترکیب رزین و کاشی‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. کربنات کلسیم، کربن دی‌اکسید و آهک را تجزیه می‌کند تا یک ماده اساسی در ساخت استیل، شیشه و کاغذ را به وجود آورد

کاربرد در داروسازی

کربنات کلسیم خاصیت آنتی اسیدی دارد و در نواقص کلیوی و درمان استئوپروزیس به کار رفته و مکمل کلسیم است. کربنات کلسیم در بیماران مبتلا به هایپرفسفات همراه با نقص کلیوی توصیه می‌شود. کربنات کلسیم در داروهای هومیوپاتی (Homoepathic نوعی دارو درمانی) و در افزودنی‌های خوراکی هم کاربرد دارد. به علاوه با توجه به دارا بودن خاصیت جذب سطحی کربنات کلسیم، در داروهای ضد اسهال نیز به کار می‌رود. از کلسیت برای تهیه کلرید کلسیم CaCl2، برومید کلسیم CaBr2، یدید کلسیم CaI2 و اکسید کلسیم CaO استفاده می‌شود که هریک دارای مصارف متعددی در صنایع داروسازی هستند و حتی برای تهیه داروهای دامپزشکی نیز کاربرد دارد.

از کلرید کلسیم CaCl2 دارویی تهیه می‌کنند که در بدن تولید اسید می‌کند و در مواردی که یون کلسیم در بدن کم باشد، برای تأمین سریع کمبود آن از کلرید کلسیم استفاده می‌شود. از ترکیبات دارویی کلرید کلسیم در درمان عوارض حساسیت‌هایی مانند کهیر،  خارش و سایر التهابات ناشی از حساسیت استفاده می‌گردد.

کلرید کلسیم باعث سرعت در انعقاد خون شده و برای جلوگیری از خونریزی‌های شدید استفاده می‌شود. به علاوه این ماده در درمان بی نظمی‌های ضربان قلب (آریتمی) به عنوان مکمل به داروهای مربوط به نارسایی‌های قلبی افزوده می‌شود. از کلرید کلسیم برای درمان عوارض اسهال، استفراغ و در عرق کردن مسلولین نیز استفاده می‌گردد.

از برومید کلسیم CaBr2 به عنوان ضد تشنج در درمان بیماری صرع استفاده می‌شود. این ماده در تسکین دردهای معده نیز تأثیر دارد.

از یدید کلسیم CaI2 برای تهیه پمادهای ضدبیماری پوستی و ورم مفاصل مزمن استفاده می‌شود.

منابع طبیعی

منابع زمین شناختی

کلسیت ، آراگونیتمنابع معدنی کلسیم کربنات خالص هستند. منبع مهم صنعتی کلسیم کربنات، سنگ آهک حاوی گچ، مرمریتو تراورتن است.

منابع زیست شناختی

پوسته تخم مرغ، صدف حلزون و صدف دریایی به صورت غالب از کلسیم کربنات تشکیل شده و می‌توان به عنوان منابع صنعتی مورد استفاده قرار داد. پوسته صدف خوراکی یک منبع مغذی حاوی کلسیم است که در صنعت نیز برای همین منظور کاربرد دارد. سبزیجات سبز تیره مانند کلم بروکلیحاوی میزان قابل توجهی کلسیم کربنات غذایی است، البته از سبزیجات نمی‌توان به عنوان منبع صنعتی استفاده کرد.

فرازمینی

فراتر از زمین احتمال قوی وجود کلسیم کربنات درمریخ وجود دارد. علائم کلسیم کربنات بیشتری نیز در موقعیت دهانه‌های آتشفشانی گوسف و هویگنس شناسایی شده‌است. این شواهد وجود آب بر مریخ را در گذشته اثبات می‌کند.

ساختار

حالت پایدار کربنات کلسیم از لحاظ ترمودینامیک تحت شرایط نرمال با ساختار شش ضلعی β-CaCO3 (کلسیت معدنی) است. سایر ساختارها می تواند به صورت متراکم‌تر (2.83 g/cm3)  دستگاه بلور موازییا اورتورومبیک λ-CaCO3 (آراگونیت معدنی) و شش ضلعی μ-CaCO3 به صورت ویتریت در معادن ایجاد شود. در حالت آراگونیت می تواند از طریق ته‌نشینی در دمای بیش از 85 درجه سانتیگراد تشکیل گردد و اگر دما در حدود 60 درجه سانتیگراد باشد ، به صورت ویتریت ایجاد می شود.کلسیت حاوی اتم‌های کلسیم هماهنگ شده با شش اتم اکسیژن است در حالی که اتم‌های کلسیم در آراگونیت با نه اتم اکسیژن هماهنگ شده اند. ساختار ویتریت هم کاملا شناخته شده نیست.^[۱]