硫酸钙 (CaSO4) 是一种天然存在或工业生产的白色粉末。由于其作为粘合剂、填料和营养素的特性，它被用于建筑、食品和医药。
| 国际纯粹和应用化学联合会名称 | 硫酸钙 |
| 分子式 | 硫酸钙 |
| CAS 号 | 7778-18-9 |
| 同义词 | 石膏、无水石膏、硬石膏、二水石膏、钙盐、亚硒酸盐 |
| 乙酰胆碱 | InChI=1S/Ca.H2O4S/c;1-5(2,3)4/h;(H2,1,2,3,4)/q+2;/p-2 |
硫酸钙的性质
硫酸钙配方
硫酸钙的化学式是CaSO4。这意味着每个硫酸钙分子含有一个钙原子、一个硫原子和四个氧原子。该公式用于表示化学方程式中硫酸钙的组成并计算化学反应所需反应物的量。
硫酸钙 摩尔质量
CaSO4 的摩尔质量约为 136.14 g/mol。该值是通过将化合物中 1 个钙原子、1 个硫原子和 4 个氧原子的原子质量相加计算得出的。摩尔质量用于确定化学反应中所需的 CaSO4 量并计算其在溶液中的浓度。
硫酸钙的沸点
CaSO4 没有确定的沸点，因为它在达到沸点之前会发生热分解。然而，它可以加热到200°C以上的温度而不分解。在较高温度下，CaSO4 发生吸热分解，形成氧化钙和三氧化硫。
硫酸钙熔点
CaSO4 的熔点取决于其水合状态。无水形式的 CaSO4 熔点约为 1460°C，而二水合物形式的熔点较低，约为 128°C。半水合物和三水合物形式具有中间熔点。
硫酸钙密度 g/mL
CaSO4 的密度取决于其形状和水合状态。无水形式的 CaSO4 的密度约为 2.96 g/mL，而二水合物形式的密度约为 2.32 g/mL。半水合和三水合形式具有中间密度。
硫酸钙分子量
CaSO4 的分子量约为 136.14 g/mol。该值是通过将化合物中 1 个钙原子、1 个硫原子和 4 个氧原子的原子质量相加计算得出的。分子量用于计算化学反应中所需的 CaSO4 量并确定其在溶液中的浓度。
硫酸钙的结构
CaSO4 的晶体结构会根据其水合状态而变化。无水形式的 CaSO4 具有斜方晶体结构，而二水合物形式具有单斜晶体结构。半水合物和三水合物形式具有不同的晶体结构，介于无水和二水合物形式之间。
| 外貌 | 白色或固体粉末 |
| 比重 | 2.96（无水），2.32（二水合物） |
| 颜色 | 白色或无色 |
| 闻 | 无味 |
| 摩尔质量 | 136.14 克/摩尔 |
| 密度 | 2.96 克/立方厘米（无水），2.32 克/立方厘米（二水合物） |
| 融合点 | 1460°C（无水），128°C（二水合物） |
| 沸点 | 没有明确的沸点 |
| 闪点 | 不适用 |
| 水中溶解度 | 0.24克/100毫升（20℃） |
| 溶解度 | 溶于水和甘油，不溶于乙醇 |
| 蒸汽压力 | 微不足道 |
| 蒸气密度 | 不适用 |
| 酸度 | 9.8（第一次解离），11.8（第二次解离） |
| 酸碱度 | 7（中性） |
硫酸钙的安全性和危险性
CaSO4 通常被认为可以安全使用和处理，但如果处理不当，可能会带来一些健康风险。吸入 CaSO4 粉尘会对呼吸系统造成刺激，而摄入大量该化合物会导致胃肠道不适。眼睛和皮肤接触 CaSO4 可能会引起刺激或干燥。 CaSO4 还可以与某些化学物质发生反应，产生危险的副产品。因此，处理 CaSO4 时应穿戴适当的个人防护装备，并应储存在阴凉、干燥、通风良好的区域，远离不相容材料。
| 危险符号 | 没有任何 |
| 安全说明 | 吞食有害。引起皮肤和眼睛刺激。 |
| 联合国识别号 | 不规范 |
| 海关编码 | 2833.29.00 |
| 危险等级 | 根据法规 (EC) No 1272/2008 [CLP]，未归类为危险物质或混合物 |
| 包装组别 | 不适用 |
| 毒性 | LD50（大鼠口服）：> 2000 mg/kg |
硫酸钙的合成方法
根据所需的形式和化合物的水合状态，有几种方法可以合成 CaSO4。
常见的方法是将碳酸钙或氧化钙与硫酸反应。该反应分别产生 CaSO4 和二氧化碳或水。
另一种方法涉及氯化钙与硫酸钠的反应，导致 CaSO4 沉淀。石膏（CaSO4 二水合物的天然矿物形式）热脱水可产生 CaSO4。
一些工业过程，例如发电厂烟气脱硫，会产生副产品 CaSO4。在此过程中，二氧化硫与碳酸钙反应形成亚硫酸钙，亚硫酸钙经过氧化产生CaSO4。
CaSO4 的合成方法会影响其性能，例如粒径、结晶度和纯度。因此，选择适合化合物预期应用的方法非常重要。
硫酸钙的用途
CaSO4 因其低毒、高熔点和白色等独特性能而在不同行业中具有多种用途。 CaSO4 的一些常见用途包括：
- 建筑：水泥和石膏板的关键成分，充当粘合剂和腻子。
- 食品和饮料：在豆腐生产中用作凝固剂，在某些奶酪和罐装蔬菜中用作固化剂。
- 制药：在片剂和胶囊生产中用作填充剂和粘合剂。
- 农业：用作土壤改良剂，改善土壤结构，提高作物产量。
- 化学品：用于生产各种化学品，如颜料、纸张和纺织加工。
- 化妆品：在化妆品配方中用作填充剂和遮光剂。
- 水处理：用于水处理去除杂质、减少水垢。
- 塑料和橡胶：在塑料和橡胶制品中用作填充剂和增强剂。
问题：
问：硫酸钙是纯素的吗？
答：是的，CaSO4 被认为是纯素的，因为它不是来自动物来源。
问：硫酸钙在医院主要用途是什么？
答：CaSO4 在医院中常用作骨折石膏。
问：硫酸钙和磷的质量是多少？
答：这个问题不完整，需要更多信息才能提供具体答案。
问：CaSO4 溶于水吗？
答：CaSO4 在水中的溶解度较低，室温下溶解度约为 2.05 g/L。
问：CaSO4 可溶吗？
答：硫酸钙在水中的溶解度较低，常温下的溶解度约为2.05g/L。
问：CaSO4 的摩尔质量是多少？
答：CaSO4 的摩尔质量约为 136.14 g/mol。
问：哪种盐的 pH < 7？ KBr、HCOOK、CaSO4、NH4NO3
答：所列盐的纯盐 pH 值均不小于 7。然而，当溶解在水中时，NH4NO3（硝酸铵）会产生pH < 7的酸性溶液。