碳酸钙

碳酸钙，俗称灰石、石灰石、石粉，是一种化合物，化学式为CaCO3，呈碱性,几乎不溶于水（Ksp = 4.8×10-9），可与酸反应。碳酸钙在地球上存量丰富，并以许多形式存在于岩石、矿物与生物体，如：霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华。亦为动物骨骼或外壳（如：爬虫类与双壳纲）的主要成分。碳酸钙亦为水垢的主要成分，通常借由水中的钙离子与碳酸根离子结合所生成的，时常发生在水质硬度较高的地区。碳酸钙亦为农用石灰中的有效成分之一，可用于中和土壤酸性，但过度使用也有造成土壤盐碱化的风险。在医学应用方面，碳酸钙亦是常用的钙质来源，也常做为抑酸剂中的有效成分之一。碳酸钙外观为白色粉末或无色结晶，无臭无味。碳酸钙有方解石、文石、球霰石（英语：Vaterite）三种同质异形体，化学成分虽然相同，物理性质则多有差异。方解石（β-CaCO3，英语：calcite）是六方晶系的菱面体结构，有两组交叉的菱形解理；霰石（λ-CaCO3，英语：aragonite）则是斜方晶系，只有平行长轴的解理，而且不明显；而球霰石的结构尚未被完全理解。霰石的比重为2.9～3.0，比方解石之2.71重一点。在一大气压下将碳酸钙加热到900℃会分解成氧化钙和二氧化碳碳酸钙会和稀盐酸反应，会呈泡腾现象，并生成氯化钙、水和二氧化碳碳酸钙悬浊液通入过量二氧化碳，会生成碳酸氢钙溶液碳酸钙和碳酸溶液（雨水）反应，生成碳酸氢钙把二氧化碳通入氢氧化钙会生成碳酸钙和水工业用碳酸钙主要是来源是由矿场或采石场用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等而制得。由于这种碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小，所以称之为重质碳酸钙。纯度较高的碳酸钙（用于食品或医药产业者）可由较纯粹的矿物来源（如：大理石）提取而得。另外，碳酸钙亦可由石灰为原料至取而得。首先将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳；再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙）；再通入二氧化碳气体，使之生成碳酸钙沉淀；最后经脱水、干燥和粉碎而制得。以此方法制得的碳酸钙又称之为沉淀碳酸钙（Precipitated Calcium Carbonate, PCC）或轻质碳酸钙。高纯度碳酸钙可借由纯化过的碳酸钠和氯化钙的水溶液复分解反应生成沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。碳酸钙可以分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙和活性碳酸钙三大类。工业碳酸钙按粉碎细度的不同分为四种规格：单飞、双飞、三飞、四飞。单飞粉用于生产无水氯化钙，是重铬酸钠生产的辅助原料，也是玻璃及水泥生产的主要原料，此外，还用于建筑材料和家禽饲料等；双飞粉是生产无水氯化钙和玻璃等的原料，也是橡胶和油漆的白色填料，还用于建筑材料等；三飞粉可用作塑料、涂料及油漆的填料；四飞粉可用作电线绝缘层之填料、橡胶模压制品以及沥青制油毡的填料。碳酸钙在医疗上用作抗酸药，能中和胃酸、保护溃疡面，用于胃酸过多、胃和十二指肠溃疡等病。碳酸钙作为食品添加剂，以保证人体所必需的钙的摄入，但通常不超过2%。除了用于医药食品，碳酸钙还可用作牙粉、牙膏及其他化妆品的原料。在口香糖、巧克力中，可以作为强化剂，既降低成本，又作为基质材料。在牙膏中，重质碳酸钙作为摩擦剂使用；在化妆品中，较细的优质碳酸钙可以作为填充剂。其他用途还有：医学导航：营养学辅助、代谢、微量元素病理、失调、症状／人名、先天药物（A8/11/12）