簡介

硫酸鈣是一種無機化合物，化學式為CaSO₄，白色粉末，無臭，具澀味，微溶于水、甘油，不溶于乙醇[1]。具有吸濕性，通常以含有2個結(jié)晶水的形態(tài)存在，128℃失去1分子結(jié)晶水，163℃全部失水，自然界中以石膏礦形式存在。分子量為136.14，為無色單斜晶系，天然產(chǎn)的因含有不純物稍帶青色，也有準安定單斜晶系，在1193℃時轉(zhuǎn)為單斜晶系。納米硫酸鈣在339nm處有較強的紫光發(fā)射。有關(guān)該物質(zhì)的化學性質(zhì)如下：受熱分解：硫酸鈣加熱到1000攝氏度會分解成氧化鈣[2]；硫酸鈣和濃硫酸反應，溶解為硫酸氫鈣；硫酸鈣溶液和氨氣、二氧化碳反應，生成碳酸鈣沉淀和硫酸銨；硫酸鈣和鉀鹽在80攝氏度條件反應，生成鉀石膏；硫酸鈣與碳酸銨反應則產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和硫酸銨溶液。

注意事項

硫酸鈣與重氮甲烷混合反應放熱,，爆炸；與磷化物混合高溫自燃；熱分解排出有毒硫氧化物煙霧，一種公害塵。儲運時須保證庫房低溫通風干燥。

制備方法

工業(yè)制備：

1.由天然石膏礦除凈雜質(zhì)、泥土于電爐上加熱至300℃煅燒磨粉而得硫酸鈣。

2.氨堿法的副產(chǎn)物氯化鈣中加入硫酸鈉，通過氯化鈣一硫酸鈉沉淀法，產(chǎn)物經(jīng)精制而得。

3.以二水硫酸鈣為原料，溶于水形成的懸浮液在密閉反應釜中不斷攪拌，加熱到一定的溫度，達到一定的壓力后即得到硫酸鈣晶須?；蛘咴谝欢ǖ臏囟认?，使高濃度的二水硫酸鈣在酸性溶液中轉(zhuǎn)變?yōu)獒槧罨蚶w維狀的晶須。

實驗室制備：

硫酸鈣在實驗室通?？捎每扇苄遭}鹽與硫酸鹽作用制取，如：Ca(H₂PO₄)₂+Fe₂(SO₄)₃=CaSO₄+ 2FePO₄+2H₂SO₄。

用途

食品加工：硫酸鈣可作面粉處理劑（作為過氧化苯甲酰的稀釋劑）；在食品加工中作凝固劑，譬如用于制造豆腐，每升大豆約添加14-20克于豆乳內(nèi)（過量會發(fā)生苦味）；按0.15%添加于小麥粉內(nèi)，用作酵母食料、面團調(diào)節(jié)劑；添加于番茄、土豆罐頭用作組織強化劑；釀造啤酒用作水的硬化劑、酒的風味增強劑；還可用作營養(yǎng)增補劑。

建筑工業(yè)：硫酸鈣在建筑工業(yè)中可用于建材、隔熱材料、涂料、增強材料等。因其具有良好的摩擦、保溫、隔熱、防火、非導體絕緣等性能，可代替石棉作為摩擦材料、保溫隔熱材料以及防火（阻燃）材料。在混凝土外加劑中作為早強劑，一般摻量在3％左右，用以調(diào)節(jié)凝結(jié)時間且混磨于水泥中。當混凝土中摻入硫酸鈣時則有明顯的早強作用[3-5]。

造紙工業(yè)：硫酸鈣用于造紙工業(yè)，可代替部分或大部分紙漿，大大增加紙的產(chǎn)量，減少木材消耗，有利于保護環(huán)境，減少廢水污染。

化工工業(yè)：在化工工業(yè)可做增強材料，無水硫酸鈣可在塑料造粒時使用，以增強塑料粒子的強度，耐高溫性能，并降低成本。在聚氯乙烯、聚乙烯、丙烯、聚苯烯等塑料生產(chǎn)中可以增強產(chǎn)品各個方面的性能，提高精細度、尺寸的穩(wěn)定性、表面光潔度、拉伸強度、彎曲強度、彎曲彈性率和熱變形溫度，并減少設(shè)備的磨損。作為瀝青填料可以顯著提高瀝青的軟化點[6-8]。

農(nóng)業(yè)：硫酸鈣在農(nóng)業(yè)中可用作化肥，能降低土壤堿度，改善土壤性能。

醫(yī)藥：硫酸鈣用作骨移植替代物已有很長的歷史。早在1892年，Dreesman就用硫酸鈣填充治療骨缺損，9例中6例完全治愈。以后許多學者進行了類似的探索并獲得成功，未發(fā)現(xiàn)與硫酸鈣相關(guān)的并發(fā)癥。眾多研究和成功的臨床應用表明硫酸鈣陶瓷具有以下特點：生物相容性良好；植入體內(nèi)后可被生物降解；具有骨傳導性；具有良好的微孔性；強度較低[9-11]。將具有傳骨性的生物可吸收無機材料硫酸鈣與具有誘骨性的明膠組合起來，構(gòu)制新型可吸收復合生物材料，該材料可避免硫酸鈣顆粒的脫落，可以作為骨填充物或支架材料[12]。

檢測方法

取試樣約0.2克，精密稱定，加稀鹽酸10毫升，水100毫升，使溶解，在攪拌情況下，加入0.05摩爾每升乙二胺四醋酸二鈉液20毫升，再加入20%氫氧化鈉溶液15毫升，紫脲酸銨指示劑（取紫脲酸銨0.1克，加氯化鈉使成20克，即得）0.2-0.3克，繼續(xù)用0.05摩爾每升乙二胺四醋酸二鈉液滴至溶液由桃紅色變?yōu)樽仙?。?毫升的0.05摩爾每升乙二胺四醋酸二鈉液相當于6.307毫克的硫酸鈣，進而計算純度。

參考文獻

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