
碳酸鈣(Calcium Carbonate)是一種無機化合物,化學式為CaCO₃,是自然界中廣泛存在的礦物質。從漢英詞典角度解析,其定義為“由鈣離子(Ca²⁺)和碳酸根離子(CO₃²⁻)通過離子鍵結合形成的鹽類化合物”。在晶體結構上,碳酸鈣主要存在三種同質多象變體:方解石(calcite)、文石(aragonite)和球霰石(vaterite),其中方解石是最穩定的形态。
該化合物的物理性質包括:
工業應用涵蓋建築材料(水泥、石灰)、造紙填料、塑料增強劑等領域。在醫藥領域,碳酸鈣被用作鈣補充劑和抗酸劑,美國藥典(USP)規定其藥用級純度需達到99%以上。食品工業中作為營養強化劑(E170),每日允許攝入量不超過1.2克/千克體重。
自然界的碳酸鈣主要存在于石灰岩、大理石、白垩等沉積岩中,珊瑚和貝殼的主要成分也是碳酸鈣。地質研究表明,全球碳酸鹽岩地層覆蓋面積約占陸地面積的15%。
引用來源: International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC)術語數據庫 美國礦物學家學會晶體學公報 United States Pharmacopeia第43版 世界衛生組織食品添加劑系列報告 美國地質調查局岩石礦物年鑒
碳酸鈣是一種無機化合物,化學式為CaCO₃,廣泛存在于自然界和工業應用中。以下是其詳細解釋:
碳酸鈣俗稱灰石、石灰石、大理石等,是地球上最常見的物質之一,存在于霰石、方解石、白垩等岩石中,也是動物骨骼或外殼的主要成分。其物理性質為白色晶體,無味,難溶于水,但易與酸反應生成二氧化碳。
溶解性:基本不溶于水,可溶于鹽酸并釋放CO₂氣體,加熱至900°C分解為氧化鈣和二氧化碳: $$ text{CaCO}_3 xrightarrow{Delta} text{CaO} + text{CO}_2↑ $$
晶體結構:屬于正交晶系,分子由鈣離子與碳酸根通過離子鍵結合,碳酸根内部為sp²雜化的平面三角形結構,形成三維網狀層狀排列。
碳酸鈣的穩定性與硬度源于其晶體結構,而工業制備可通過草酸鹽熱分解實現。在自然界和人類生活中,它既是地質演化的産物,也是重要的功能材料。
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