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石灰石中碳酸钙含量的简单测试方法

时间:2018-9-21 8:56:25 点击:141

  核心提示:灰钙粉、氢氧化钙、氧化钙及碳酸钙粉(包括重质碳酸钙粉、轻质碳酸钙粉)的最初生产原材料都是以碳酸钙为主要成分的石灰石、大理石为主,而这些原材为中的主要成分是碳酸钙(CaCO3)和二氧化硅(SiO2)等物质。而这些材料中的碳酸钙含量是决定生产出的灰钙粉、氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙产品的品质同,因此在选取生...

    灰钙粉氢氧化钙氧化钙碳酸钙(包括重质碳酸钙轻质碳酸钙)的最初生产原材料都是以碳酸钙为主要成分的石灰、大理石为主,而这些原材为中的主要成分是碳酸钙(CaCO3)和二氧化硅(SiO2)等物质。而这些材料中的碳酸钙含量是决定生产出的灰钙粉、氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙产品的品质同,因此在选取生产材料时有必要知道这些原料中碳酸钙成分的含量,而要了知道碳酸钙成分含量的方法也不只一种,如:在实验室中,一般采用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳的原理(CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O)进行定量研究,这里我们简介一下三种原材料碳酸钙含量获取的方法,以供大家参考!


石灰石中碳酸钙含量的简单测试方法一
 
    将一定量的石灰石样品放入烧杯中,再将100g稀盐酸分4次加入烧杯中,每次均充分反应。实验数据记录如下:

     经数据分析,第三次加入盐酸时,固体质量减少不到3g,所以此时碳酸钙已经彻底反应完毕。因为每次溶解3g固体,所以原固体质量为10g,最后剩余2g固体为杂质,所以碳酸钙质量为8g,故碳酸钙质量分数为80%。此时可以看出,这个方案虽然采用了少量多次的研究思维,但是每次固体称量会涉及过滤、烘干等操作,属于理想化设计,基本上不具有可操作性。


石灰石中碳酸钙含量的简单测试方法二
     取12.5g样品研碎放入烧杯中,每次加入20.8g稀盐酸后并用电子天平称量,记录实验数据如下:


     方案三去掉了繁琐的实验步骤,只称量总质量,简便易行。根据质量守恒定律分析第2次加酸反应前后质量差为72.2+20.8-91.9=1.1g,第5次反应前后差值为0,说明碳酸钙已经完全反应。把每次差值加和为4.4g,可求出碳酸钙的质量分数为80%。
    少量多次实验研究思维既减少了实验步骤,缩小试验误差,又节约药品和准确判断了反应进行的程度,是化学研究的一种基本素养。


石灰石中碳酸钙含量的简单测试方法三
    取石灰石样品质量为m,与一定量的稀盐酸在烧杯中反应,反应前连同烧杯的总质量为m1,反应后的总质量为m2,则生成的CO2质量是m1—m2,根据CO2与CaCO3的质量关系可求出样品中碳酸钙的质量分数为。问题似乎解决了,其实隐患很多,比如:无法确定是否充分反应,或许碳酸钙还没有完全反应(其中的SiO2等杂质不与盐酸反应);或者盐酸严重过量,造成浪费。此方案既不科学也不符合绿色化学研究理念。

作者: 来源:网络
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