Ανθρακικό ασβέστιο

Το ανθρακικό ασβέστιο (αγγλικά: calcium carbonate) είναι η ανόργανη ένωση με χημικό τύπο CaCO₃. Όπως δείχνει ο χημικός τύπος του, το ανθρακικό ασβέστιο αποτελείται από τρία (3) χημικά στοιχεία: ασβέστιο, άνθρακα και οξυγόνο. Ανήκει στα άλατα. Είναι ένα συνηθισμένο συστατικό σε πετρώματα (σχεδόν) σε όλα τα μέρη του πλανήτη μας, καθώς επίσης και κύριο συστατικό των εξωσκελετών θαλάσσιων (κυρίως) οργανισμών, όπως τα σαλιγκάρια, οι σπόγγοι και το κοράλια. Αποτελεί, επίσης, κύριο συστατικό των μαργαριταριών και του περιβλήματος των αβγών. Το ανθρακικό ασβέστιο είναι το ενεργό συστατικό του αγροτικού ασβεστόλιθου και παράγεται όταν ιόντα ασβεστίου σε «σκληρό νερό» αντιδρούν με ανθρακικά ιόντα. Χρησιμοποιήθηκε συχνά για ιατρικούς σκοπούς ως συμπλήρωμα ασβεστίου και ως αντιόξινο, αλλά η εκτεταμένη κατανάλωσή του μπορεί να είναι επικίνδυνη. Επίσης χρησιμοποιείται στην οινοποίηση για την μείωση της οξύτητας σε κρασί ή μούστο^[4].

Ανθρακικό ασβέστιο
Γενικά
Όνομα IUPAC	Ανθρακικό ασβέστιο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος	CaCO3
Μοριακή μάζα	100,0869 amu
Αριθμός CAS	471-34-1
SMILES	[Ca+2].[O-]C([O-])=O
Αριθμός EINECS	207-439-9
Αριθμός RTECS	FF9335000
PubChem CID	10112
ChemSpider ID	9708
Φυσικές ιδιότητες
Σημείο τήξης	1.339 °C (ασβεστίτης) 825 °C (αραγωνίτης)[1]
Σημείο βρασμού	διασπάται
Πυκνότητα	2.711 kg/m³ (ασβεστίτης) 2.830 kg/m³ (αραγωνίτης)
Διαλυτότητα στο νερό	13 g/m³[2][3]
Δείκτης διάθλασης , nD	1,59
Εμφάνιση	Λευκό στερεό
Χημικές ιδιότητες
pKa	9,0
Επικινδυνότητα
Κίνδυνοι κατά NFPA 704	0 0 0
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Φυσική παρουσία

Γεωλογικές πηγές

Ο ασβεστίτης, ο αραγωνίτης και ο βατερίτης είναι ορυκτά από καθαρό ανθρακικό ασβέστιο. Βιομηχανικά σημαντικές πηγές ανθρακικού ασβεστίου αποτελούν πετρώματα με κυρίαρχο συστατικό το ανθρακικό ασβέστιο και συμπεριλαμβάνουν τον ασβεστόλιθο, την κιμωλία, το μάρμαρο, την τραβερτίνη, την τούφα και άλλα. Το ανθρακικό ασβέστιο βρίσκεται συχνά σε γεωλογικές αποθέσεις και αποτελεί ένα τεράστιο απόθεμα άνθρακα. Το ανθρακικό έχει βρεθεί σε κάποια ορυχεία σε καθαρότητα που φθάνει ως και το 99,2%^[5]. Σε τροπικά αποθέματα, όπου τα νερά είναι θερμά και διαυγή, τα κοράλια είναι πιο άφθονα και αυτό το περιβάλλον τα ευνοεί, σε αντίθεση με τους πόλους, όπου τα νερά είναι ψυχρά. Στο σχηματισμό αποθεμάτων ανθρακικού ασβεστίου συνεισφέρουν, επίσης, το πλαγκτόν, τα κοραλινικά άλγη, οι σπόγγοι, τα βραγχιόποδα, τα εχινόδερμα, τα βρυόζωα και τα μαλάκια, που τυπικά βρίσκονται σε περιβάλλοντα με ρηχά νερά, όπου το ηλιακό φως και η φιλτραρίσιμη τροφή είναι άφθονα. Αποθέματα ανθρακικού ασβεστίου σχηματίζονται και σε υψηλότερα γεωγραφικά πλάτη, αλλά ο βαθμός σχηματισμός τους εκεί είναι πολύ αργός. Η διεργασία ασβεστιτοποίησης επηρεάζεται, επίσης, από την οξύτητα των ωκεανών. Όπου μια ωκεάνια (γεωλογική) πλάκα βυθίζεται κάτω από μια ηπειρωτική, τα αποθέματα ανθρακικού ασβεστίου που περιέχει μεταφέρονται σε θερμότερες ζώνες στην ασθενόσφαιρα και στην (κατώτερη) λιθόσφαιρα, όπου το ανθρακικό ασβέστιο διασπάται σε οξείδιο του ασβεστίου και διοξείδιο του άνθρακα. Το τελευταίο απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων.

Βιολογικές πηγές

Τα περιβλήματα αβγών, τα κελύφη σαλιγκαριών και τα περισσότερα κοχύλια περιέχουν ως κυρίαρχο συστατικό το ανθρακικό ασβέστιο, οπότε μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως βιομηχανικές πηγές της ένωσης^[6]. Τα κελύφη στρειδιών έχουν αναγνωρισθεί πρόσφατα ως διαιτητική πηγή ασβεστίου, αλλά αποτελούν επίσης μια πρακτική βιομηχανική πηγή ανθρακικού ασβεστίου^[7][8]. Παρόλο που δεν είναι πρακτικά ως βιομηχανική πηγή ανθρακικού ασβεστίου, τα σκούρα πράσινα λαχανικά, όπως το μπρόκολο και η λαχανίδα περιέχουν διαιτητικά σημαντικές ποσότητες ανθρακικού ασβεστίου^[9].

Εξωγήινες πηγές

Πέρα από τη Γη μας, υπάρχουν ισχυρές ενδείξεις ότι το ανθρακικό ασβέστιο ανιχνεύθηκε στον πλανήτη Άρη και μάλιστα σε περισσότερες από μια περιοχές, με πιο αξιοσημείωτες τους κρατήρες Γκουσέβ (Gusev) και Χόυχενς (Huygens), γεγονός που επίσης παρέχει ένδειξη ότι ο πλανήτης Άρης είχε στο παρελθόν νερό στην υγρή κατάσταση^[10][11].

Δείτε Επίσης

• Ασβεστίτης

Πηγές

• The British Calcium Carbonate Association – What is calcium carbonate Αρχειοθετήθηκε 2008-05-24 στο Wayback Machine. (Αγγλικά)

Παρατηρήσεις, υποσημειώσεις και αναφορές

1. "Occupational safety and health guideline for calcium carbonate" (PDF). US Dept. of Health and Human Services. Retrieved 31 March 2011.
2. Aylward, Gordon and Findlay, Tristan (2008). SI Chemical Data Book (4th ed.). John Wiley & Sons Australia, Ltd. ISBN 978-0-470-81638-7.
3. Rohleder, J.; Kroker, E. (2001). Calcium Carbonate: From the Cretaceous Period Into the 21st Century. Springer Science & Business Media. ISBN 3-7643-6425-4.
4. «Ανθρακικό Ασβέστιο». Scienceshop.gr. 22 Δεκεμβρίου 2017. Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο στις 12 Αυγούστου 2020. Ανακτήθηκε στις 22 Δεκεμβρίου 2017.
5. Ανκερίτης
6. Horne, Francis (23 October 2006). "How are seashells created?". Scientific American. Retrieved 25 April 2012.
7. "WebMD: Oyster shell calcium". WebMD. Retrieved 25 April 2012.
8. "Oyster Shell Calcium Carbonate". Caltron Clays &amp Chemicals.
9. Heaney, R.P.; Weaver, C.M.; Hinders, SM.; Martin, B.; Packard, P.T. (1993). "Absorbability of Calcium from Brassica Vegetables: Broccoli, Bok Choy, and Kale". Journal of Food Science 58 (6): 1378–1380. doi:10.1111/j.1365-2621.1993.tb06187.x.
10. Boynton, WV; Ming, DW; Kounaves, SP; Young, SM; Arvidson, RE; Hecht, MH; Hoffman, J; Niles, PB et al. (2009). "Evidence for Calcium Carbonate at the Mars Phoenix Landing Site" (PDF). Science 325 (5936): 61–64. Bibcode:2009Sci...325...61B. doi:10.1126/science.1172768 (inactive 2015-02-25). PMID 19574384.
11. Clark et al. (2007). "Evidence for montmorillonite or its compositional equivalent in Columbia Hills, Mars". Journal of Geophysical Research 112: E06S01. Bibcode:2007JGRE..11206S01C. doi:10.1029/2006JE002756.