Le sulfate de calcium est un sel qui se produit en abondance dans l'environnement naturel et apparaît comme un sous-produit de certains procédés industriels aussi. Il est un composé de calcium, soufre et de l'oxygène, et dans sa forme la plus pure a la formule chimique CaSO4, ce qui est connu comme anhydre - sans eau - sulfate de calcium, ou le minéral anhydrite .Il est également livré dans une forme "hydraté", connu comme le minerai de gypse , dont la formule CaSO 4 .2 H 2 O. Les différentes formes ont un large éventail d'applications, y compris les matériaux de construction, desséchants , faisant des moulages pour le traitement des membres fracturés et la création d'œuvres d'art.
Propriétés
Lien permanent
Le composé hydraté a une faible solubilité dans l'eau qui atteint un maximum à un peu plus de 100 ° F (38 ° C), mais diminue à des températures inférieures ou supérieures. Chauffage modéré conduit au large de la plus grande partie de l'eau, laissant la forme partiellement hydratée comme une poudre blanche populairement connu comme le plâtre de Paris. La forme hydratée peut être recréée à partir de cela simplement en ajoutant de l'eau: d'abord une pâte se forme, mais cela prend en masse après un court temps que le composé absorbe l'eau, ce qui donne de la chaleur. Chauffage Stronger chasse d'eau, laissant la forme anhydre, ou anhydrite.
Présence et production
Le gypse et d'anhydrite sont communs minéraux qui peuvent se produire dans les grands dépôts. Ils sont généralement clair ou blanc, mais peuvent prendre d'autres couleurs dus aux impuretés, et peuvent être trouvés sous forme de cristaux ou des couches de roche grenue. Gisements de gypse ont été formés par l' évaporation des mers intérieures de plusieurs millions d'années: des couches de différents minéraux ont été fixées dans une séquence, avec ceux de la solubilité inférieure formant tout d'abord que l'eau a lentement disparu. Lorsque ces dépôts ont été soumis à la chaleur, l'eau a été chassé, laissant anhydrite. En 2011, le gypse a été trouvé dans une roche sur Mars, ce qui indique que l'eau doit avoir été présent à un moment donné dans le passé.
Le gypse naturel est parfois appelé albâtre , en particulier lorsqu'il est utilisé en sculpture, mais ce terme est également appliqué à du carbonate de calcium. Les deux peuvent être distingués par traitement avec de l'acide chlorhydrique. Le carbonate de calcium réagit en produisant des bulles de carbone dioxyde de carbone, tandis que le gypse est largement épargnés.
La plupart du sulfate de calcium provient de ces dépôts, qui sont exploitées dans de nombreuses parties du monde. Certains est récupéré comme sous-produit de divers procédés industriels, en particulier ceux impliquant le traitement de roches contenant du calcium avec de l'acide sulfurique. Un exemple est la production d'acide phosphorique à partir du phosphate de calcium. En laboratoire, les échantillons de la substance pure peuvent être préparés par addition d'acide sulfurique à une solution d'un composé soluble de calcium, il est précipité sous une fine poudre blanche en raison de sa faible solubilité.
Utilise
Le gypse est un minéral relativement souple qui est facilement taillé en formes, et de ce fait, a été largement utilisé dans la sculpture, où il peut être considéré comme l'albâtre. Une autre utilisation courante de cette forme de sulfate de calcium est en construction. Feuilles de gypse sont souvent utilisés dans la construction des murs intérieurs dans les maisons, en raison de sa résistance au feu - il reste relativement frais jusqu'à ce que plus de la teneur en eau a été chassé, le ralentissement de la progression d'un incendie de maison. Ce minéral est également un ingrédient essentiel dans certaines formes de ciment.
Le plâtre de Paris est largement utilisé en médecine pour faire des moulages en plâtre des membres cassés, ainsi que dans les arts, et en modélisme. Sulfate de calcium anhydre est utilisé comme un agent desséchant, pour éliminer l'humidité là où les conditions sèches sont nécessaires - des formes commerciales peuvent contenir un composé qui change de couleur en présence d'eau pour indiquer quand il a été épuisé. Lorsque cela se produit, il peut être converti à l'état anhydre par chauffage.
Le sulfate de calcium est aussi utilisé dans l'industrie alimentaire. Il est souvent ajouté aux aliments pour donner une texture plus ferme et parfois comme une source de calcium. La production de protéines de soja tels que le tofu comprend le sulfate de calcium, qui est utilisé comme coagulant pour encourager l'agglutination de petites particules de protéine en gros morceaux.
