Dane techniczne
| Nazwa odczynnika | WĘGLAN WAPNIA |
| Nazwa odczynnika (ang.) | Calcium carbonate |
| Wzór chemiczny | CaCO3 |
| Masa molowa [g/mol] | 100.09 |
| Numer WE | 207-439-9 |
| Numer CAS | 471-34-1 |
| Wygląd zewnętrzny / postać | Biały krystaliczny proszek lub skała |
| Rodzaj opakowania | zależy od wielkości zamówienia |
Kontakt
Chcesz zamówić produkt, lub potrzebujesz więcej informacji na jego temat zadzwoń: +48 730-924-534 lub napisz do nas:
Opis produktu
Węglan wapnia – co to takiego?
Węglan wapnia, o wzorze chemicznym CaCO3, to jeden z najpowszechniej występujących związków nieorganicznych. To sól wapnia i kwasu węglowego, obecna naturalnie w skałach, takich jak kreda, marmur czy wapień. Węglan wapnia jest białym, krystalicznym proszkiem lub skałą, o szerokim zastosowaniu zarówno w przemyśle, jak i w codziennym życiu. Jego cząsteczka składa się z jednego atomu wapnia połączonego z grupą węglanową (CO3), co nadaje mu charakterystyczne właściwości chemiczne i fizyczne.
Fizyczne i chemiczne właściwości węglanu wapnia
Węglan wapnia występuje głównie w postaci stałej i jest dobrze rozpuszczalny w kwaśnym środowisku, co warunkuje jego zachowanie w przyrodzie i przemyśle.
a) Właściwości fizyczne
– Stan skupienia: węglan wapnia występuje w stanie stałym i najczęściej spotykamy go jako biały proszek lub kryształ. W naturalnych warunkach tworzy masywne skały, takie jak marmur czy kreda, a także drobniejsze cząsteczki używane w różnych gałęziach przemysłu.
– Gęstość: jego gęstość wynosi około 2,7 g/cm³, co oznacza, że jest stosunkowo ciężki jak na minerał. Ta wartość jest ważna przy obliczeniach ilości materiału potrzebnego do produkcji czy w transporcie.
– Rozpuszczalność: węglan wapnia jest praktycznie nierozpuszczalny w czystej wodzie, co oznacza, że nie rozpuszcza się łatwo w wilgotnym środowisku. Jednak w kontakcie z kwasami, zwłaszcza słabymi jak kwas węglowy (powstający z CO2 rozpuszczonego w wodzie) lub silniejszymi, np. kwasem solnym (HCl), węglan wapnia reaguje, uwalniając dwutlenek węgla (CO2). Ten proces jest odpowiedzialny za charakterystyczne „musowanie” podczas reakcji skał wapiennych z kwasami i ma praktyczne zastosowanie w badaniach geologicznych czy laboratoryjnych.
– Temperatura topnienia: węglan wapnia nie topi się w klasycznym rozumieniu, ponieważ w temperaturze powyżej około 800°C ulega rozkładowi termicznemu. W wyniku tego procesu powstaje tlenek wapnia (CaO), zwany wapnem palonym, oraz gazowy dwutlenek węgla (CO2). To rozkład, a nie topnienie, jest istotny przemysłowo, ponieważ wapno palone jest szeroko stosowane w budownictwie i przemyśle chemicznym.
b) Właściwości chemiczne
– Reakcja z kwasami: węglan wapnia jest chemicznie aktywny względem kwasów, zwłaszcza kwasu solnego (HCl). Podczas reakcji powstaje chlorek wapnia (CaCl2), woda oraz dwutlenek węgla (CO2), który wydziela się w postaci bąbelków gazu. To właśnie ta reakcja odpowiada za charakterystyczne pienienie się skał wapiennych pod wpływem kwaśnych deszczy czy w warunkach laboratoryjnych, gdzie jest wykorzystywana do identyfikacji obecności CaCO3 w próbkach.
– Rozkład termiczny: pod wpływem wysokiej temperatury (powyżej 800°C) węglan wapnia rozpada się na tlenek wapnia (CaO) i dwutlenek węgla (CO2). Ten proces jest wykorzystywany w produkcji wapna palonego, które jest podstawowym surowcem w wielu branżach, m.in. budownictwie, hutnictwie i przemyśle chemicznym.
– Neutralizacja: węglan wapnia działa jako zasada, neutralizując kwasy poprzez reakcję zobojętniania. Ta właściwość jest wykorzystywana m.in. w ochronie środowiska do neutralizacji kwaśnych ścieków i gazów przemysłowych (np. tlenków siarki), a także w rolnictwie do poprawy kwaśnych gleb, co sprzyja lepszemu wzrostowi roślin.
Zastosowania węglanu wapnia
Węglan wapnia ma szerokie zastosowanie dzięki swoim właściwościom chemicznym i fizycznym, wykorzystywany jest w wielu branżach.
a) Przemysł budowlany
Węglan wapnia jest istotnym surowcem w budownictwie. Jego obecność w cemencie, betonie i tynkach nadaje tym materiałom trwałość oraz odporność na czynniki atmosferyczne. Dzięki węglanowi wapnia produkty te są twardsze i bardziej stabilne. Co więcej, węglan wapnia jest podstawą do produkcji wapna palonego (CaO), które powstaje w wyniku wypalania skał wapiennych w wysokich temperaturach. Wapno palone po dodaniu wody przekształca się w wapno gaszone (Ca(OH)2), stosowane do przygotowywania zapraw murarskich i tynkarskich. Materiały te mają doskonałe właściwości wiążące, umożliwiając budowę trwałych konstrukcji. Wapno gaszone jest też wykorzystywane do poprawy właściwości gleby oraz jako środek dezynfekujący na placach budowy.
b) Przemysł papierniczy i tworzyw sztucznych
Węglan wapnia działa jako wypełniacz, czyli dodatek, który poprawia strukturę i właściwości końcowego produktu. W papierze zwiększa biel i gładkość powierzchni, co wpływa na lepszą jakość druku i estetykę. Dzięki niemu papier staje się też bardziej wytrzymały mechanicznie. W tworzywach sztucznych węglan wapnia poprawia twardość, odporność na ścieranie oraz zmniejsza koszty produkcji, ponieważ pozwala zastąpić część droższych składników. Ponadto wpływa na lepsze przetwarzanie materiałów, poprawiając ich właściwości fizyczne i estetyczne.
c) Rolnictwo
W rolnictwie węglan wapnia jest stosowany głównie do wapnowania gleby. Kiedy gleba jest kwaśna, jej pH spada, co utrudnia roślinom pobieranie składników odżywczych. Dodatek węglanu wapnia neutralizuje kwasowość, podnosząc pH gleby do optymalnego poziomu. Dzięki temu poprawia się struktura gleby, zwiększa dostępność makro- i mikroelementów, co z kolei przekłada się na wyższe i zdrowsze plony. Wapnowanie pomaga również ograniczyć toksyczność metali ciężkich i poprawia aktywność mikroorganizmów glebowych.
d) Przemysł spożywczy i farmaceutyczny
Węglan wapnia jest powszechnie stosowany jako źródło wapnia w suplementach diety i lekach, które wspomagają zdrowie kości i zębów. W formie drobno zmielonego proszku dodaje się go także do żywności, np. w piekarnictwie czy produkcji napojów, aby wzbogacić je w ten ważny pierwiastek. Dzięki temu pomaga zapobiegać niedoborom wapnia, które mogą prowadzić do osteoporozy i innych chorób metabolicznych. W farmacji jest też stosowany jako środek zobojętniający kwasy żołądkowe.
e) Ochrona środowiska
Węglan wapnia pełni ważną rolę w ochronie środowiska, zwłaszcza w procesach oczyszczania. Jest używany do neutralizacji kwaśnych ścieków powstających w przemyśle, co zapobiega zanieczyszczeniu wód i gleby. Ponadto, węglan wapnia jest składnikiem systemów oczyszczania gazów przemysłowych, gdzie wiąże tlenki siarki (SOx), które są jednymi z głównych składników kwaśnych deszczy. Dzięki temu zmniejsza emisję szkodliwych związków do atmosfery, przyczyniając się do poprawy jakości powietrza i ochrony ekosystemów.