Kalsiyum sülfit (CaSO3), Ca2+ ve SO32- iyonlarını içeren bir bileşiktir. Kirleri giderme ve bozulmayı önleme özelliği nedeniyle sıklıkla gıda koruyucu, antioksidan ve su arıtıcı olarak kullanılır.
| IUPAC Adı | Kalsiyum sülfit |
| Moleküler formül | CaSO3 |
| CAS numarası | 10257-55-3 |
| Eş anlamlı | Kalsiyum sülfit; Sülfürik asit, kalsiyum tuzu; Kalsiyum sülfüröz asit; Kalsiyum sülfüröz asit; E226 |
| InChI | InChI=1S/Ca.H2O3S/c;1-4(2)3/h;(H2,1,2,3)/q+2;/p-2 |
Kalsiyum sülfitin özellikleri
Kalsiyum Sülfit Formülü
Kalsiyum sülfitin kimyasal formülü CaSO3’tür. Bu bileşik bir Ca2+ iyonu ve bir SO32- iyonundan oluşur. Kalsiyum sülfit, kalsiyum hidroksitin sülfürik asitle reaksiyona sokulmasıyla hazırlanabilir. Gıda endüstrisinde koruyucu, antioksidan ve su arıtıcı olarak yaygın olarak kullanılır.
Kalsiyum Sülfit Molar Kütlesi
CaSO3’ün molar kütlesi 120,14 g/mol’dür. Bu, kalsiyum (40,08 g/mol), kükürt (32,06 g/mol) ve üç oksijen atomunun (her biri 16,00 g/mol) atomik kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanabilir.
Kalsiyum sülfitin kaynama noktası
CaSO3’ün iyi tanımlanmış bir kaynama noktası yoktur çünkü kaynama noktasına ulaşmadan ayrışır. Ancak ayrışma meydana gelmeden önce yaklaşık 450°C sıcaklığa kadar ısıtılabilir. Bunun nedeni CaSO3’ün kararsız bir bileşik olması ve ısıtıldığında kalsiyum sülfat ve kükürt dioksite ayrışma eğiliminde olmasıdır.
Kalsiyum Sülfit Erime Noktası
CaSO3’ün erime noktası yaklaşık 1520°C’dir. Bu, katı bileşiğin sıvı duruma geçtiği sıcaklıktır. CaSO3 kristal bir yapıya sahiptir ve kalsiyum ve sülfit iyonları arasındaki güçlü iyonik bağlardan dolayı yüksek sıcaklıklarda erir.
Kalsiyum sülfit yoğunluğu g/mL
CaSO3’ün yoğunluğu yaklaşık 2,71 g/mL’dir. Bu, bir mililitre CaSO3’ün kütlesinin 2,71 gram olduğu anlamına gelir. CaSO3’ün yüksek yoğunluğu, yüksek atom kütlesine sahip kalsiyum iyonunun varlığından kaynaklanmaktadır.
Kalsiyum Sülfit Molekül Ağırlığı
CaSO3’ün moleküler ağırlığı 120,14 g/mol’dür. Bu, bileşikteki kalsiyum, kükürt ve üç oksijen atomunun atom ağırlıkları eklenerek hesaplanabilir. CaSO3’ün moleküler ağırlığı, fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesinde önemlidir.
Kalsiyum sülfitin yapısı
CaSO3’ün yapısı bir Ca2+ iyonu ve bir SO32- iyonundan oluşur. Kalsiyum iyonu altı oksijen atomuyla çevriliyken, sülfit iyonu iki oksijen atomuna ve bir kükürt atomuna sahiptir. Ca2+ iyonu ve SO32- iyonu, zıt yüklü iyonlar arasındaki güçlü elektrostatik çekim kuvvetleri olan iyonik bağlarla bir arada tutulur.
Kalsiyum sülfitin çözünürlüğü
CaSO3 suda çok az çözünür ve oda sıcaklığında yaklaşık 0,17 g/100 mL’lik bir çözünürlüğe sahiptir. Bu, yalnızca küçük bir miktar CaSO3’ün suda çözünebileceği ve geri kalan katı parçacıkların suda asılı kalacağı anlamına gelir. CaSO3’ün çözünürlüğü sıcaklık, pH ve diğer iyonların varlığı gibi faktörlerden etkilenir.
| Dış görünüş | Beyaz toz veya kristal katı |
| Spesifik yer çekimi | 2.71 |
| Renk | Beyaz |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | 120,14 gr/mol |
| Yoğunluk | 2,71 gr/ml |
| Füzyon noktası | 1520°C |
| Kaynama noktası | Kaynama noktasına ulaşmadan ayrışır |
| Flaş noktası | Uygulanamaz |
| sudaki çözünürlük | Biraz çözünür, yakl. Oda sıcaklığında 0,17 g/100 mL. |
| çözünürlük | Alkol ve eterde çözünmez |
| Buhar basıncı | Uygulanamaz |
| Buhar yoğunluğu | Uygulanamaz |
| pKa | 1.91 |
| pH | Hafif bazik (suda çözündüğünde pH 8-9) |
Kalsiyum Sülfitin Güvenliği ve Tehlikeleri
CaSO3’ün genellikle gıda ve su arıtma uygulamalarında kullanımı güvenli kabul edilir. Ancak her kimyasal gibi, doğru şekilde kullanılmazsa bazı tehlikelere yol açabilir. CaSO3 cildi ve gözleri tahriş eder ve solunması halinde solunum yolu tahrişine neden olabilir. Büyük miktarlarda CaSO3 yutulması bulantı, kusma ve ishale neden olabilir. CaSO3 ile çalışırken eldiven ve koruyucu gözlük takmak gibi uygun güvenlik önlemleri alınmalıdır. CaSO3’ün ciltte, gözlerde teması veya yutulması durumunda derhal tıbbi yardıma başvurulmalıdır. Potansiyel tehlikeleri en aza indirmek için uygun CaSO3 depolama ve imha prosedürlerini takip etmek de önemlidir.
| Tehlike sembolleri | Hiçbiri atanmadı |
| Güvenlik Açıklaması | Göz, cilt ve giysilerle temasından kaçının. İşleme sırasında koruyucu eldiven ve gözlük kullanın. Temas halinde etkilenen bölgeleri suyla yıkayın. Yutulması halinde derhal tıbbi yardıma başvurun. |
| BM kimlik numaraları | Uygulanamaz |
| HS kodu | 283210 |
| Tehlike sınıfı | Tehlikeli olarak sınıflandırılmadı |
| Paketleme grubu | Uygulanamaz |
| Toksisite | Kalsiyum sülfitin düşük konsantrasyonlarda toksik olmadığı kabul edilir, ancak yüksek dozlarda mide-bağırsak tahrişine ve diğer sağlık etkilerine neden olabilir. |
Kalsiyum sülfit sentez yöntemleri
Sülfüröz asidin kalsiyum hidroksit ile reaksiyonu CaSO3’ü sentezleyebilir. Reaksiyon yan ürün olarak CaSO3 ve su üretir.
Başka bir yöntem, kalsiyum karbonatın , CaSO3, su ve karbon dioksit üreten sülfürik asitle reaksiyona sokulmasını içerir. Tipik olarak kimyagerler reaksiyonu sulu bir çözelti içinde oda sıcaklığında veya biraz daha yüksek bir sıcaklıkta gerçekleştirirler.
Başka bir yöntemde, kalsiyum oksidin kükürt dioksitle reaksiyona sokulması ve ardından elde edilen ürüne su eklenmesi CaSO3 üretir.
Endüstriyel ortamlarda, kalsiyum hidroksit süspansiyonundaki kükürt dioksitin emilmesi genellikle CaSO3 üretir. Bu işlem, filtreleme veya başka yöntemlerle ayrılabilen bir CaSO3 ve kalsiyum sülfat karışımı üretir. Elde edilen CaSO3, su arıtma ve gıda koruyucusu gibi çeşitli uygulamalarda kullanılabilir.
Genel olarak, CaSO3’ü sentezlemek için çeşitli yöntemler vardır; bunların her birinin, spesifik uygulamaya ve son ürünün istenen saflığına bağlı olarak kendi avantajları ve sınırlamaları vardır.
Kalsiyum Sülfitin Kullanım Alanları
CaSO3 benzersiz özellikleri nedeniyle farklı endüstrilerde çeşitli kullanımlara sahiptir. CaSO3’ün bazı yaygın kullanımları şunlardır:
- Su Arıtma: Genellikle yabancı maddeleri gidermek ve suyu dezenfekte etmek için su arıtma maddesi olarak kullanılır. Klor, ağır metaller ve diğer kirletici maddeleri sudan etkili bir şekilde temizleyebilir.
- Gıda Muhafazası: Gıda ürünlerinin bozulmasını önlemek ve raf ömrünü uzatmak amacıyla gıda koruyucu olarak kullanılır. Yaygın olarak konserve ve şişelenmiş gıdaların üretiminde, ayrıca şarap ve bira yapımında kullanılır.
- Kimya endüstrisi: Kimya endüstrisinde indirgeyici madde olarak ve sülfürik asit üretiminde kullanılır.
- İnşaat: Alçıpan ve çimento gibi yapı malzemelerinin bileşeni olarak kullanılır.
- Tarım endüstrisi: Tarımda toprağı işlemek ve bitki hastalıklarını önlemek için kullanılır.
- Tıbbi Uygulamalar: Ayrıca tıbbi uygulamalarda antioksidan olarak ve belirli tıbbi durumların tedavisinde kullanılır.
Sorular:
Soru: Kalsiyum sülfitin formülü nedir?
C: Kalsiyum sülfitin formülü CaSO3’tür.
Soru: Kalsiyum sülfitin durumu nedir?
Cevap: CaSO3 oda sıcaklığında katıdır.
Soru: 3,36 gram CaSO3’te kaç gram kalsiyum vardır?
C: 3,36 gram CaSO3’te yaklaşık 1,14 gram kalsiyum bulunur.
S: Hidroklorik asit ve sodyum sülfite kalsiyum karbonat eklediğinizde ne olur?
C: Hidroklorik asit ve sodyum sülfite kalsiyum karbonat eklendiğinde CaSO3, su, karbondioksit ve sodyum klorür üreten bir reaksiyon meydana gelir.
Soru: Kalsiyum sülfit suda çözünür mü?
C: Evet, CaSO3 suda az çözünür.
Soru: Şehir suyunda kalsiyum sülfit var mı?
C: CaSO3 şehir suyunda yaygın olarak bulunmaz ancak yabancı maddeleri uzaklaştırmak için su arıtma proseslerinde kullanılabilir.
S: CaSO3 içme suyundan uzaklaştırılabilir mi?
C: Evet, CaSO3 içme suyundan filtrasyon, ters ozmoz veya kimyasal arıtma gibi çeşitli yöntemlerle uzaklaştırılabilir.
S: CaSO3 ve HCl ne üretiyor?
C: Hidroklorik asite CaSO3 eklendiğinde kalsiyum klorür, kükürt dioksit gazı ve su üreten bir reaksiyon meydana gelir.