Krzemian wapnia - Calcium silicate

Krzemian wapnia
Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC
Krzemian wapnia
Systematyczna nazwa IUPAC
Krzemian dwuwapniowy
Inne nazwy
Belite

Wapń monosilicate
wapnia wodorokrzemian
metakrzemian wapnia, ortokrzemian wapnia
Micro-cell
Silene

Sól wapniowa kwasu krzemowego
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.014.282 Edytuj to na Wikidata
Numer WE
Numer E E552 (regulatory kwasowości, ...)
KEGG
Siatka wapń + krzemian
Identyfikator klienta PubChem
UNII
  • InChI=1S/2Ca.O4Si/c;;1-5(2,3)4/q2*+2;-4 ☒n
    Klucz: JHLNERQLKQQLRZ-UHFFFAOYSA-N ☒n
  • [Ca++].[Ca++].[O-][Si]([O-])([O-])[O-]
Nieruchomości
Ca 2 O 4 Si
Masa cząsteczkowa 172,237  g·mol -1
Wygląd zewnętrzny Białe kryształy
Gęstość 2,9 g / cm 3 (stały)
Temperatura topnienia 2130 ° C (3870 ° F; 2400 K)
0,01% (20 °C)
Termochemia
84 J/(mol·K)
-1630 kJ/mol
Farmakologia
A02AC02 ( KTO )
Zagrożenia
Główne zagrożenia Drażniący
Arkusz danych dotyczących bezpieczeństwa
NFPA 704 (ognisty diament)
2
0
0
Temperatura zapłonu Nie dotyczy
NIOSH (limity ekspozycji dla zdrowia w USA):
PEL (dopuszczalne)
TWA 15 mg/m 3 (całkowita) TWA 5 mg/m 3 (odp.)
REL (zalecane)
TWA 10 mg/m 3 (całkowita) TWA 5 mg/m 3 (odp.)
IDLH (Bezpośrednie niebezpieczeństwo)
NS
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w ich stanie standardowym (przy 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒n zweryfikuj  ( co to jest   ?) sprawdzaćTak☒n
Referencje do infoboksu

Krzemian wapnia jest związkiem chemicznym Ca 2 SiO 4 , znanym również jako ortokrzemian wapnia i czasami jest formułowany jako 2CaO·SiO 2 . Jest również określany skróconą nazwą handlową Cal-Sil lub Calsil. Występuje naturalnie jako larnit mineralny .

Nieruchomości

Krzemian wapnia jest białym, sypkim proszkiem. Może pochodzić z naturalnie występującego wapienia i ziemi okrzemkowej , krzemionkowej skały osadowej. Należy do grupy związków, które można wytworzyć w reakcji tlenku wapnia i krzemionki w różnych proporcjach np. 3CaO·SiO 2 , Ca 3 SiO 5 ; 2CaO · SiO 2 , Ca 2 SiO 4 ; 3CaO · 2SiO 2 , Ca 3 Si 2 O 7 i CaO · SiO 2 , Casio 3 . Charakteryzuje się niską gęstością nasypową i wysoką fizyczną absorpcją wody .

Posługiwać się

Krzemian wapnia jest stosowany jako środek przeciwzbrylający w przygotowaniu żywności, w tym soli kuchennej oraz jako środek zobojętniający kwas . Jest zatwierdzony przez organy FAO i WHO Organizacji Narodów Zjednoczonych jako bezpieczny dodatek do żywności w wielu różnych produktach. Ma numer E odniesienie E552 .

Izolacja wysokotemperaturowa

Wapniowo-krzemianowa płyta pasywnej ochrony przeciwpożarowej obłożona wokół konstrukcji stalowej w celu uzyskania oceny ognioodporności

Krzemian wapnia jest powszechnie stosowany jako bezpieczna alternatywa dla azbestu w wysokotemperaturowych materiałach izolacyjnych. Izolacja rurociągów i urządzeń klasy przemysłowej jest często wytwarzana z krzemianu wapnia. Jego wytwarzanie jest rutynową częścią programu nauczania dla praktykantów izolacji . Krzemian wapnia konkuruje w tych dziedzinach z wełną mineralną i własnymi materiałami izolacyjnymi , takimi jak mieszanka perlitu i wermikulitu związanego z krzemianem sodu . Chociaż jest powszechnie uważany za substytut azbestu, wczesne zastosowania krzemianu wapnia do izolacji nadal wykorzystywały włókna azbestu.

Bierna ochrona przeciwpożarowa

Układ integralność ognioodporne z koryt Lingen / Ems, Niemcy , przy użyciu karty silikatowej systemu kwalifikacje DIN 4102. Inne metody zewnętrzne ochrony obwodów elektrycznych obejmują płyty wykonane z krzemianem sodu w postaci związanej i wciśnięty wermikulit i elastyczna okłady z włókien ceramicznych i wełny mineralnej .

Stosowana jest w pasywnej ochronie przeciwpożarowej i ognioodporności jako cegła silikatowa lub w dachówkach. Jest to jeden z najbardziej udanych materiałów w ochronie przeciwpożarowej w Europie ze względu na przepisy i wytyczne dotyczące bezpieczeństwa przeciwpożarowego w kodeksach budownictwa komercyjnego i mieszkalnego. Tam, gdzie mieszkańcy Ameryki Północnej stosują natryskowe tynki ogniochronne , Europejczycy częściej stosują okładziny wykonane z krzemianu wapnia. Wysokowydajne płyty krzemianowo-wapniowe zachowują doskonałą stabilność wymiarową nawet w wilgotnych i wilgotnych warunkach i można je montować na wczesnym etapie programu budowlanego, przed zakończeniem handlu na mokro, a budynek jest odporny na warunki atmosferyczne. W przypadku produktów niespełniających norm producenci mogą otrzymać arkusze pokryte silikonem w celu złagodzenia potencjalnych szkód spowodowanych wysoką wilgotnością lub ogólną obecnością wody . Producenci i instalatorzy krzemianu wapnia w pasywnej ochronie przeciwpożarowej często również instalują taśmy przeciwogniowe .

Chociaż najlepszą możliwą klasyfikacją reakcji na ogień są odpowiednio A1 (zastosowania budowlane) i A1Fl (zastosowania do posadzek), z których obie oznaczają „niepalny” zgodnie z EN 13501-1: 2007, zgodnie z klasyfikacją notyfikowanego laboratorium w Europie, niektóre Płyty krzemianowo-wapniowe mają klasę odporności ogniowej A2 (ograniczona palność) lub nawet niższą (lub brak klasyfikacji), jeśli w ogóle są testowane.

Rekultywacja kwaśnego odwodnienia kopalni

Krzemian wapnia, znany również jako żużel , powstaje, gdy stopione żelazo jest wytwarzane z rudy żelaza , dwutlenku krzemu i węglanu wapnia w wielkim piecu . Gdy materiał ten jest przetwarzany na wysoko rafinowane, ponownie wykorzystywane kruszywo krzemianu wapnia, jest ono wykorzystywane do rekultywacji kwaśnego odwadniania kopalni (AMD) na czynnych i pasywnych kopalniach. Krzemian wapnia neutralizuje kwasowość aktywną w systemach AMD poprzez usuwanie wolnych jonów wodorowych z roztworu masowego, zwiększając w ten sposób pH . Ponieważ jego anion krzemianowy wychwytuje jony H + (podnosząc pH), tworzy kwas monokrzemowy (H 4 SiO 4 ), neutralną substancję rozpuszczoną. Kwas monokrzemowy pozostaje w roztworze objętościowym, aby odgrywać inne ważne role w korygowaniu niekorzystnych skutków warunków kwasowych. W przeciwieństwie do wapienia (popularnego materiału remediacyjnego), krzemian wapnia skutecznie wytrąca metale ciężkie i nie ulega zbroi, przedłużając swoją skuteczność w systemach AMD.

Jako produkt uszczelniaczy

Jest stosowany jako uszczelniacz w drogach lub na skorupkach świeżych jaj : gdy krzemian sodu jest stosowany jako uszczelniacz do utwardzonego betonu lub skorupy jaj, reaguje chemicznie z wodorotlenkiem wapnia lub węglanem wapnia, tworząc hydrat krzemianu wapnia, uszczelniając mikropory za pomocą stosunkowo nieprzepuszczalny materiał.

Jako składnik cementu

Występuje również w cementach, gdzie jest znany jako belite lub w notacji chemika cementu C 2 S.

Rolnictwo

Krzemian wapnia jest często stosowany w rolnictwie jako dostępne dla roślin źródło krzemu. Jest „stosowany szeroko do błota Everglades i związanych z nim piasków nasadzonych trzciną cukrową i ryżem”

Zobacz też

Bibliografia