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一分钟了解“钙矿”

发布日期:2018-12-06 作者:客服 点击:

  钙是一种金属元素,常温下呈银白色晶体,质稍软,化学性质活泼。钙是人体必需的常量元素,也是人体中含量最多的无机元素,还是人体内200多种酶的激活剂,使人体各器官能够正常运作,钙在人体内含量不足或是过剩都会影响人体生长发育和健康。

  

  1、金属钙性质

  

  钙是银白色、质稍软的金属,有金属光泽。属元素周期表中IIA族碱土金属,熔点842℃,沸点1484℃,密度1.55g/cm3,电离能6.11电子伏特。钙化学性质活泼,在空气中表面上会形成一层氧化物或氮化物薄膜,以防止继续受到腐蚀。钙可与氧反应生成氧化钙,与氮反应生成氮化钙Ca3N2,与氟、氯、溴、碘等反应生成相应卤化物,与氢气在400℃催化剂作用下生成氢化钙。

  

  2、钙的生产工艺

  

  虽然钙是金属,且在地壳中含量排名第五(占地壳总质量的3%),但是纯钙的活性大,很容易氧化成二价离子的各式化学变化(在热水中即会产生反应),因此钙并没有实际的“钙矿”,要制造纯金属钙,或是挖掘含钙矿物,通常会取用属于非金属矿产的石灰岩等。

  

  钙的制备主要有还原法、电解法和钙精炼。由于金属钙的活泼性非常强,过去主要用电解熔融氯化钙或氢氧化钙才能制成,近几年还原法逐渐成为生产金属钙的主要方法。

  

金属钙


  3、钙的用途

  

  钙的应用历史较为悠久。在科学家发现这种元素之前,含钙矿物就已经被广泛应用到建筑生活当中。古代建筑中常见的大理石的主要成分就是碳酸钙。钙对人体健康至关重要,是人体必需的常量元素。在工业领域中,钙的应用形式也非常广泛,如冶炼锡青铜、镍、钢时,钙用作脱氧剂;电子管制作中,钙用作吸气剂;钙是有机溶剂的脱水剂。

  

  3.1  工业领域

  

  ▲钙铅合金

  

  氟化钙用于光导纤维

  

  钙在工业领域具体应用如下:(1)冶炼锡青铜、镍、钢时,钙用作脱氧剂。(2)钙是有机溶剂的脱水剂。(3)钙是铁和铁合金的脱硫和脱碳剂。(4)电子管制作中,钙用作吸气剂。(5)钙是纯制惰性气体的除氮剂,分解具有恶臭的的噻吩和硫醇。(6)氟化钙用作光学玻璃、光导纤维、搪瓷的原料,用作助熔剂。(7)过氧化钙是缓和的氧化剂,用作杀菌、防腐、漂白药剂。(8)钙是高温下冶金的还原剂。(9)含钙0.04%的铅钙合金有较高硬度和耐蚀性能,用作电缆线外皮和蓄电池铅板;铝合金中加入钙,可增强塑性。

  

  3.2  含钙矿物的应用

  

  ▲萤石用于制作玻璃

  

  含钙矿物有很多种包括方解石(主要成分碳酸钙-CaCO3),石灰岩(主要成分碳酸钙),石灰石(主要成分碳酸钙),大理石(主要成分碳酸钙),汉白玉(主要成分碳酸钙),白云石(主要成分-CaMg(CO3)2),萤石(主要成分氟化钙-CaF2),石灰(主要成分氧化钙-CaO)等。其中碳酸钙是重要的建筑材料。如洁白纯净的碳酸钙岩石叫做汉白玉,可直接用来做装饰性的石柱或工艺品;因含杂质而有美丽花纹的碳酸钙叫做大理石,用来做建筑物外墙和内壁的贴面或铺设地面;质地致密的碳酸钙岩石(石灰石)也可直接用于建房,但石灰石的主要用途是生产水泥。萤石也广泛应用于玻璃、陶瓷、水泥等建材工业中。

  

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关键词:金属钙

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