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一分鍾了解“鈣礦”

發布日期:2018-12-06 作者:客服 點擊:

  鈣是一種金屬元素,常溫下呈銀白色晶體,質稍軟,化學性質活潑。鈣是人體必需的常量元素,也是人體中含量最多的無機元素,還是人體內200多種酶的激活劑,使人體各器官能夠正常運作,鈣在人體內含量不足或是過剩都會影響人體生長發育和健康。

  

  1、金屬鈣性質

  

  鈣是銀白色、質稍軟的金屬,有金屬光澤。屬元素周期表中IIA族堿土金屬,熔點842℃,沸點1484℃,密度1.55g/cm3,電離能6.11電子伏特。鈣化學性質活潑,在空氣中表麵上會形成一層氧化物或氮化物薄膜,以防止繼續受到腐蝕。鈣可與氧反應生成氧化鈣,與氮反應生成氮化鈣Ca3N2,與氟、氯、溴、碘等反應生成相應鹵化物,與氫氣在400℃催化劑作用下生成氫化鈣。

  

  2、鈣的生產工藝

  

  雖然鈣是金屬,且在地殼中含量排名第五(占地殼總質量的3%),但是純鈣的活性大,很容易氧化成二價離子的各式化學變化(在熱水中即會產生反應),因此鈣並沒有實際的“鈣礦”,要製造純金屬鈣,或是挖掘含鈣礦物,通常會取用屬於非金屬礦產的石灰岩等。

  

  鈣的製備主要有還原法、電解法和鈣精煉。由於金屬鈣的活潑性非常強,過去主要用電解熔融氯化鈣或氫氧化鈣才能製成,近幾年還原法逐漸成為生產金屬鈣的主要方法。

  

金屬鈣


  3、鈣的用途

  

  鈣的應用曆史較為悠久。在科學家發現這種元素之前,含鈣礦物就已經被廣泛應用到建築生活當中。古代建築中常見的大理石的主要成分就是碳酸鈣。鈣對人體健康至關重要,是人體必需的常量元素。在工業領域中,鈣的應用形式也非常廣泛,如冶煉錫青銅、鎳、鋼時,鈣用作脫氧劑;電子管製作中,鈣用作吸氣劑;鈣是有機溶劑的脫水劑。

  

  3.1  工業領域

  

  ▲鈣鉛合金

  

  氟化鈣用於光導纖維

  

  鈣在工業領域具體應用如下:(1)冶煉錫青銅、鎳、鋼時,鈣用作脫氧劑。(2)鈣是有機溶劑的脫水劑。(3)鈣是鐵和鐵合金的脫硫和脫碳劑。(4)電子管製作中,鈣用作吸氣劑。(5)鈣是純製惰性氣體的除氮劑,分解具有惡臭的的噻吩和硫醇。(6)氟化鈣用作光學玻璃、光導纖維、搪瓷的原料,用作助熔劑。(7)過氧化鈣是緩和的氧化劑,用作殺菌、防腐、漂白藥劑。(8)鈣是高溫下冶金的還原劑。(9)含鈣0.04%的鉛鈣合金有較高硬度和耐蝕性能,用作電纜線外皮和蓄電池鉛板;鋁合金中加入鈣,可增強塑性。

  

  3.2  含鈣礦物的應用

  

  ▲螢石用於製作玻璃

  

  含鈣礦物有很多種包括方解石(主要成分碳酸鈣-CaCO3),石灰岩(主要成分碳酸鈣),石灰石(主要成分碳酸鈣),大理石(主要成分碳酸鈣),漢白玉(主要成分碳酸鈣),白雲石(主要成分-CaMg(CO3)2),螢石(主要成分氟化鈣-CaF2),石灰(主要成分氧化鈣-CaO)等。其中碳酸鈣是重要的建築材料。如潔白純淨的碳酸鈣岩石叫做漢白玉,可直接用來做裝飾性的石柱或工藝品;因含雜質而有美麗花紋的碳酸鈣叫做大理石,用來做建築物外牆和內壁的貼麵或鋪設地麵;質地致密的碳酸鈣岩石(石灰石)也可直接用於建房,但石灰石的主要用途是生產水泥。螢石也廣泛應用於玻璃、陶瓷、水泥等建材工業中。

  

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關鍵詞:金屬鈣

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