Kalsiyum Sülfat

CaSO4 formülü ile kalsiyum sülfat, bir inorganik beyaz katıdır. Doğal olarak oluşan bir mineraldir ve genellikle bir yan ürün olarak (ör. desülfürizasyondan) sentetik olarak da üretilmektedir. Bu bileşik üç hidrasyon seviyesinde bulunmaktadır: anhidröz (mineral anhidrit olarak), dihidrat (alçıtaşı veya mineral selenit olarak) ve hemihidrat (Bassanit veya Paris sıvası). Tüm formlar suda az çözünmekte ve suda kalıcı sertliğe neden olmaktadır.

Kimyasal Formül
CaSO4
CAS Numarası
7778-18-9 (anhydrous), 10034-76-1 (hemihydrate), 10101-41-4 (dihydrate)

Özellikler

Molar Ağırlık
172.17 g/mol (dihydrate)
Erime Noktası
1,460°C (anhydrous)
Parlama Noktası
non flammable
Yoğunluk
2.32 g/cm³ (dihydrate)
Formlar
Pudra, Beyaz, Sağlam

Kullanım Alanları ve Uygulamalar

Anahtar uygulamalar

  • Gıda katkı maddesi
  • Yağ ve gaz
  • Tarımsal
  • Farmasötikler
  • Hayvan yemi
  • Kozmetik ürünler
  • Bina ve İnşaat Ürünleri

Endüstriler

  • Farma
  • Enerji Hizmetleri
  • Kaplamalar ve İnşaat
  • Makyaj malzemeleri
  • Yiyecek
  • Hayvan beslenmesi
  • Taranmışlık

Genel bilgi

Kalsiyum sülfat, kalsiyum bileşikleri ve sülfatlar grubuna aittir. Kimyasal formülü CaSO4'tür. Kalsiyum sülfat dihidrat yaygın olarak kullanılır ve alçı adı altında iyi bilinir.
Bu madde doğal olarak anhidrit (susuz form), jips (dihidrat) ve basanit (hemihidrat) mineralleri şeklinde deniz veya göl havzalarındaki kimyasal bir tortul kaya olan evaporitlerde bulunur.
Kalsiyum sülfat dihidrat geleneksel olarak alçı yataklarının çıkarılmasıyla elde edilebilir. Kalsiyum sülfat endüstriyel olarak üretiliyorsa, kireç sütü veya kireçtaşı ile sülfürik asitli sudan çökeltme yoluyla elde edilir.
Bununla birlikte, kalsiyum sülfatın, özellikle de dihidrat alçıtaşının büyük miktarlarda kasıtlı olarak üretilmesi gerekli değildir, çünkü çok sayıda kimyasal işlemde yan ürün olarak üretilmektedir. Örneğin, sitrik asit üretiminde veya gıda endüstrisinde tartarik asit üretiminde. Buna ek olarak, kalsiyum sülfat, sülfat veya sülfürik asit asitleme içeren proses atık suyunun nötralizasyonu sırasında atık su arıtma işlemlerinde bir dihidrat olarak üretilir. Ayrıca baca gazı desülfürizasyonu sırasında da büyük miktarlarda üretilir.
Kalsiyum sülfatın özellikleri
Kalsiyum sülfat kristal formunda renksiz ve kokusuz bir katıdır. Suda az çözünür ve yaklaşık 1.450 °C sıcaklıkta ayrışır. Kalsiyum oksit ve sülfür oluşur. Bu da kalsiyum oksit ve sülfür trioksit üretir.
Kalsiyum sülfat higroskopiktir, yani nemi emer. 66 °C'nin altında, kalsiyum sülfat sulu bir çözeltiden monoklinik dihidrat (alçıtaşı) olarak kristalleşir. Dihidrat ısıtılırsa, kristalleşme suyunu kısmen serbest bırakır ve hemihidrat oluşur. Susuz form doğada anhidrit olarak bulunur.
GettyImages-1147516912
Close up of a woman's hands showing her freshly baked Focaccia Bread Art

Gıda endüstrisinde kalsiyum sülfat

1995 yılından bu yana kalsiyum sülfat , AB'de E 516 adı altında gıda endüstrisinde herhangi bir miktar sınırı olmaksızın gıda katkı maddesi olarak onaylanmıştır . Asitlik düzenleyici, taşıyıcı - örneğin gıda boyası için -, sıkılaştırıcı ve un işleme maddesinin yanı sıra kompleks yapıcı ve stabilizatör olarak kullanılır.
Pişirme karışımlarında, kalsiyum sülfatın asitliği düzenleme, hamuru stabilize etme ve sıkılaştırma görevi vardır. Ekmekte, maya kültürlerinin çoğalmasını da teşvik eder. Konserve gıdalarda kalsiyum sülfat, örneğin domates, patates, havuç, fasulye ve biber için sıkılaştırıcı bir madde olarak hizmet eder. Kalsiyum sülfat tofu üretiminde pıhtılaştırıcı olarak kullanılır. Kesilmeye karşı dirençli olmasını sağlar.
Vücut kalsiyum sülfatı çok kolay emer. Bu nedenle kalsiyum kaynağı olarak gıda takviyelerine eklenir. Ayrıca "ekstra kalsiyum" reklamı yapmak için yiyeceklere - özellikle çocuklar için, örneğin mısır gevreklerine - eklenir. Kaynak, içme ve musluk suyundaki su sertliği, içinde çözünmüş olan kalsiyum sülfat, kalsiyum klorür ve buna karşılık gelen magnezyum tuzları tarafından belirlenir.
Close-up of a female pharmacist searching for prescription medicine in storage rack. Woman hands looking for medicine in a storage rack in the hospital pharmacy store. GettyImages-1349026574.jpg

Tıpta kalsiyum sülfat

Diş hekimliği ve ağız cerrahisinde kalsiyum sülfat kemik ve doku rejenerasyonu için kullanılır. Sinüs liftleri (maksiller sinüsün kemik tabanının kalınlaştırılarak çene rekonstrüksiyonu) yapılabilir ve dental implantlar yerleştirilebilir. Alçı ile protez ve diş modelleri yapılır.
Tıpta da kemik kırıkları, önce nemliyken kırık bölgenin etrafına sarılan ve sertleştikten sonra sabit bir destek oluşturan bir alçı yardımıyla sabitlenir.

Laboratuvarda kalsiyum sülfat

Kimya laboratuvarlarında susuz kalsiyum sülfat, ucuz ve çok yönlü olması nedeniyle organik çözücüler için popüler bir kurutma maddesidir.
Layers of various colored papers in stack close-up view

Kağıt endüstrisinde kalsiyum sülfat

Kağıt endüstrisi , diğer şeylerin yanı sıra , kağıtta yüzde 30'a varan oranlarda bulunabilen alçıtaşını dolgu maddesi olarak kullanır. Bunun nedeni: çoğu dolgu maddesinin kullanılan kağıt hamurundan daha ucuz olması ve böylece üretim maliyetlerinin düşürülebilmesidir. Dolgu maddeleri ayrıca beyazlık derecesini artırmaya da yarar. Ayrıca kağıdın gramajını ve emiciliğini de etkilerler - baskı kalitesiyle ilgili hususlar. Endüstri ayrıca sıklıkla kalsiyum sülfat ile kaplanmış kağıt üretir, bu da kağıdı daha parlak ve yırtılmaya karşı daha dayanıklı hale getirir. Kağıt endüstrisi , kağıtta yüzde 30'a varan oranlarda bulunabilen alçıtaşını dolgu maddesi olarak kullanır. Bunun nedeni: çoğu dolgu maddesinin kullanılan kağıt hamurundan daha ucuz olması ve böylece üretim maliyetlerinin düşürülebilmesidir. Dolgu maddeleri ayrıca beyazlık derecesini artırmaya da yarar. Ayrıca kağıdın gramajını ve emiciliğini de etkilerler - baskı kalitesiyle ilgili hususlar. Endüstri ayrıca sıklıkla kalsiyum sülfat ile kaplanmış kağıt üretir, bu da kağıdı daha parlak ve yırtılmaya karşı daha dayanıklı hale getirir.