物理性質
硫酸鈣(二水合物)溶解度:
0℃0.233
10℃0.244
18℃0.255
30℃0.264
40℃0.265
65℃0.244
75℃0.234
硫酸鈣(CaSO4)無色正交或單斜晶體,單斜晶體熔點1450℃,1193℃正交轉單斜晶體。密度2.61克/立方厘米,微溶於水。1200℃以上可以分解:
2CaSO4==1200℃==2CaO+2SO2↑+O2↑
一般由天然產出。也是磷酸鹽工業和某些其他工業的副產品。
化學性質
高溫下跟碳作用可生成硫化鈣和二氧化碳。生石膏CaSO4·2H2O是天然礦物,為白、淺黃、淺粉紅至灰色的透明或半透明的板狀或纖維狀晶體。性脆,128℃失1.5H2O,163℃失2H2O。工業上將生石膏加熱到150℃脫水成熟石膏CaSO4·0.5H2O(或燒石膏),加水又轉化為CaSO4·2H2O。據此可用於石膏繃帶、製作石膏模型、粉筆、工藝品、建築材料。石膏還用為水泥調速劑以控制其硬化速度。油漆膩子、紙張填料也用到石膏,日常點豆腐可用它為凝結劑。農業上施用石膏以降低土壤的鹼性。石膏礦與煤炭於高溫可製得SO2用於生產硫酸。CaSO4溶解度不大,其溶解度呈特殊的先升高后降低狀況。如10℃溶解度為0.1928g/100g水(下同),40℃為0.2097,100℃降至0.1619,使溶解硫酸鈣的硬水在高壓鍋爐(可達400℃)中結垢,造成危害,應於事前用Na2CO3使CaSO4轉化為更難溶的CaCO3沉澱(其溶解度:0.0015g)而除去(使硬水軟化)。在大理石遇稀H2SO4時因生成微溶CaSO4包於大理石表面阻礙與酸的接觸,使反應停止,故不能用稀H2SO4與大理石製取CO2。
化學方程式:CaCO3+H2SO4===CaSO4(微溶於水)+H2O+CO2↑
國中化學:由於其形式為某酸某,所以涉及到原子團,其根為硫酸根,所以為SO4其他常見的有硫酸根的還有硫酸亞鐵,硫酸銅,硫酸鈉等等.
作用用途
氮肥生產分析微量一氧化碳和二氧化碳作吸濕劑、塗料、人造象牙、油漆、造紙、染料、印花、冶金、處理水。作為食品添加劑和加工助劑,藥物。
用作水泥原料;用作水泥阻滯劑;石膏
除大量用作建築材料和水泥原料外,廣泛用於橡膠、塑膠、肥料、農藥、油漆、紡織、食品、醫藥、造紙、日用化工、工藝美術、文教等部門。在缺乏硫資源的地區,可用以製造硫酸和硫酸銨。無色透明的石膏可作光學材料。是製造水泥、半水硫酸鈣及硫酸的原料。油漆和造紙工業中用作填充劑。農業上用作化肥,能降低土壤鹼度、改善土壤性能。還用作番茄、土豆罐頭中的組織強化劑、釀造用水的硬化劑、酒的風味增強劑等。建材、水泥生產用[1]可製作各種模型,醫療上用作石膏繃帶。此外,還可用於調節水泥的凝結時間,作油漆用的白色顏料、紙張的填料和拋光粉,也是一種常用的乾燥劑。也用於冶金和農業等方面。也有用作麵包改良劑。
相關檢測
檢驗
氯化物
取硫酸鈣0.50g,加硝酸溶液(1→2)5ml與水40ml,振搖使溶解,依法檢查(附錄ⅧA),與標準氯化鈉溶液9.0ml製成的對照溶液比較,不得更濃(0.018%)。
碳酸鹽
取硫酸鈣1.0g,加水5ml,混勻,滴加稀鹽酸,不得發生暴沸。
熾灼失重取硫酸鈣1.0g,熾灼至恆重,減失重量應為18.0%-23.0%。
鐵鹽
取硫酸鈣0.20g,加過硫酸按50mg與稀鹽酸10ml,振搖溶解後,加水稀釋使成50ml,加硫氰酸銨試液5.0ml,搖勻,依法檢查(附錄ⅧG),與標準鐵溶液3.0ml用同一方法製成的對照液比較,不得更深(0.015%)。
重金屬
取硫酸鈣1.0g,加稀鹽酸5ml與水15ml,加熱溶解,放冷,加酚酞指示液1滴,滴加濃氨溶液至溶液顯淡紅色,加醋酸鹽緩衝液(pH3.5)2ml,濾過,濾液加水至25ml,加維生素C0.5g,溶解後,依法檢查(附錄ⅧH第一法),含重金屬不得過百萬分之十五。
測定含量
方法名稱:硫酸鈣---硫酸鈣的測定---絡合滴定法套用範圍:本方法採用滴定法測定硫酸鈣的含量。
本方法適用於硫酸鈣。
方法原理:供試品加稀鹽酸10mL與水100mL,振搖使溶解,在攪拌下精密加乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)20mL,搖勻,加氫氧化鈉溶液(1→5)15mL與紫脲酸銨指示劑0.2~0.3g,繼以乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由桃紅色變為紫色,計算硫酸鈣的含量。
試劑:
稀鹽酸
紫脲酸銨指示劑
乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05mol/L)
基準氧化鋅
水
氫氧化鈉溶液(1→5)
鋅滴定液(0.05mol/L)
試樣製備:
1.稀鹽酸
取鹽酸234mL加水稀釋至1000mL。
2.紫脲酸銨指示劑
取紫脲酸銨0.1g,加氯化鈉使成20g,研細。
3.乙二胺四乙酸二鈉滴定液(0.05mol/L)
取乙二胺四醋酸二鈉19g,加適量的水使溶解成1000mL,搖勻。
標定:取於約800℃灼燒至恆重的基準氧化鋅0.12g,精密稱定,加稀鹽酸3mL使溶解,加水25mL,加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴,滴加氨試液至溶液顯微黃色,加水25mL與氨-氯化銨緩衝液(pH10.0)10mL,再加鉻黑T指示劑少量,用本液滴定至溶液由紫色變為純藍色,並將滴定的結果用空白試驗校正。每1mL乙二胺四乙酸二鈉滴定液(0.05mol/L)相當於4.069mg的氧化鋅。根據本液的消耗量與氧化鋅的取用量,算出本液的濃度。
貯藏:置玻璃塞瓶中,避免與橡皮塞、橡皮管等接觸。
4.鋅滴定液(0.05mol/L)
配製:取硫酸鋅15g(相當於鋅約3.3g)加稀鹽酸10mL與水適量是溶解成1000mL,搖勻。
標定:精密量取本液25mL,加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴,滴加氨試液至溶液顯微黃色,加水25mL,氨-氯化銨緩衝液(pH10.0)與鉻黑T指示劑少量,用乙二胺四乙酸二鈉滴定液(0.05mol/L)滴定至溶液由紫色變為純藍色,並將滴定的結果用空白試驗校正。根據乙二胺四乙酸二鈉滴定液的消耗量,計算出本液的濃度,即得。
操作步驟:
取本品0.2g,精密稱定,加稀鹽酸10mL與水100mL,振搖使溶解,在攪拌下精密加乙二胺四乙酸二鈉滴定液每1mL乙二胺四乙酸二鈉滴定液(0.05mol/L)相當於6.807mg的CaSO4。
註:“精密稱取”系指稱取重量應準確至所稱取重量的千分之一。
質檢指標值
銨(NH4),%≤0.005
澄清度試驗/號≤4
鹼金屬及鎂(MgO),%≤0.2
鹽酸不溶物,%≤0.025
重金屬(以Pb計),%≤0.001
鐵(Fe),%≤0.0005
碳酸鹽(CO3),%≤0.05
氯化物(Cl),%≤0.002
硝酸鹽(NO3),%≤0.002
含量(CaSO4·2H2O),%≥99.0
注意事項
貯藏
遮光,密封保存。
鑑別
加稀鹽酸使溶解,溶液是鈣鹽與硫酸鹽(附錄Ⅲ)的鑑別反應。
配伍禁忌
有水分存在時,鈉鹽可能與有機胺、胺基酸、多肽和蛋白質有配伍禁忌,並可能形成複合物。鈣鹽將影響四環素類抗生素的生物利用度,據推測,硫酸鈣可能與吲哚美辛、阿司匹林、門冬醯胺、頭孢氨苄、紅黴素有配伍禁忌,因為這些物質與其他鈣鹽有配伍禁忌。
高溫狀態下,硫酸鈣可與磷或鋁粉末發生劇烈反應,也能與重氮甲烷發生劇烈反應。
化學實驗
在使用碳酸鈣製取二氧化碳的實驗中,不能用稀硫酸代替稀鹽酸是因為反應會生成微溶的硫酸鈣,沒有溶解的硫酸鈣包裹在石灰石表面,使反應停止。
安全風險
安全術語
S22Donotbreathedust.
切勿吸入粉塵。
S24/25Avoidcontactwithskinandeyes.
避免與皮膚和眼睛接觸。
風險術語
R49吸入可能致癌。