
碳酸钙(Calcium Carbonate)是一种无机化合物,化学式为CaCO₃,是自然界中广泛存在的矿物质。从汉英词典角度解析,其定义为“由钙离子(Ca²⁺)和碳酸根离子(CO₃²⁻)通过离子键结合形成的盐类化合物”。在晶体结构上,碳酸钙主要存在三种同质多象变体:方解石(calcite)、文石(aragonite)和球霰石(vaterite),其中方解石是最稳定的形态。
该化合物的物理性质包括:
工业应用涵盖建筑材料(水泥、石灰)、造纸填料、塑料增强剂等领域。在医药领域,碳酸钙被用作钙补充剂和抗酸剂,美国药典(USP)规定其药用级纯度需达到99%以上。食品工业中作为营养强化剂(E170),每日允许摄入量不超过1.2克/千克体重。
自然界的碳酸钙主要存在于石灰岩、大理石、白垩等沉积岩中,珊瑚和贝壳的主要成分也是碳酸钙。地质研究表明,全球碳酸盐岩地层覆盖面积约占陆地面积的15%。
引用来源: International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)术语数据库 美国矿物学家学会晶体学公报 United States Pharmacopeia第43版 世界卫生组织食品添加剂系列报告 美国地质调查局岩石矿物年鉴
碳酸钙是一种无机化合物,化学式为CaCO₃,广泛存在于自然界和工业应用中。以下是其详细解释:
碳酸钙俗称灰石、石灰石、大理石等,是地球上最常见的物质之一,存在于霰石、方解石、白垩等岩石中,也是动物骨骼或外壳的主要成分。其物理性质为白色晶体,无味,难溶于水,但易与酸反应生成二氧化碳。
溶解性:基本不溶于水,可溶于盐酸并释放CO₂气体,加热至900°C分解为氧化钙和二氧化碳: $$ text{CaCO}_3 xrightarrow{Delta} text{CaO} + text{CO}_2↑ $$
晶体结构:属于正交晶系,分子由钙离子与碳酸根通过离子键结合,碳酸根内部为sp²杂化的平面三角形结构,形成三维网状层状排列。
碳酸钙的稳定性与硬度源于其晶体结构,而工业制备可通过草酸盐热分解实现。在自然界和人类生活中,它既是地质演化的产物,也是重要的功能材料。
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