Карбонат кальция: универсальное вещество. Мел (карбонат кальция) СаСо3 В чем растворяется мел карбонат кальция

Кальциевая соль угольной кислоты – это углекислый карбонат кальция, химическая формула которого выглядит, как СаСО3. Это медицинский препарат или минеральная добавка к пище, оказывающая антацидное действие на работу некоторых систем организма. Ознакомьтесь с тем, как работает медикамент, какие имеет показания, противопоказания и побочные эффекты.

Что такое карбонат кальция

Calcium carbonate или кальциевая соль угольной кислоты, СаСО3 – все это название одного вещества. Бикарбонат кальция содержит 40% кальция, служит антацидом и минеральной добавкой к пище. По фармакологическому действию отличается быстрой нейтрализацией кислоты желудка, относится к всасывающимся антацидам. По сравнению с невсасывающимися может вызвать кислотный рикошет – увеличение выработки соляной кислоты после окончания действия препарата.

Свойства

Внешне вещество представляет собой порошок или кристаллы белого цвета без вкуса и запаха. Свойства карбоната кальция: не растворяется водой, но растворим разведенной соляной или азотной кислотами. Процесс растворения сопровождается выделением углекислого газа. К лекарственным свойствам препарата относятся:

  • нейтрализация соляной кислоты;
  • снижение кислотности пищеварительного сока;
  • снижение активности остеокластов;
  • замедление резорбции костных тканей;
  • оптимизация электролитного баланса;
  • поставка кальция для свертывания крови, формировании костей, работы сердца, передачи нервных импульсов.

Показания к применению

Углекислый кальций для медицинской сферы имеет следующие лекарственные показания к применению:

  • изжога;
  • боли и дискомфорт области за грудиной;
  • профилактика остеопороза, рахита, кариеса;
  • при кариесе и рахите для лечения;
  • при гиперацидности желудочного сока, при заболеваниях пищеварительного тракта на ее фоне – гастриты, острые гастриты, острые дуодениты, язвы желудка, рефлюкс-эзофагиты, эрозии ЖКТ;
  • коррекция остеопороза;
  • лечение тетании, остеомаляции;
  • возросшая потребность в кальциевых препаратах – дефицит при беременности, во время кормления грудью, на этапе активного роста, при постменопаузе;
  • аллергические реакции, гипокальциемия – при дополнительной терапии.

Побочные действия карбоната кальция

При длительном применении карбоната кальция в организме могут накапливаться щелочные вещества, что, в свою очередь, вызывает повышение уровня pH в крови и тканях. При употреблении более 2 г кальция в сутки возникает гиперкальциемия или молочно-щелочной синдром, что сопровождается головной болью, слабостью, нарушением аппетита (иногда приводящего к анорексии), тошнотой, рвотой, запором, болью в животе, жаждой, полиурией, вялостью, болью в мышцах и суставах, нарушением сердечного ритма, поражением почек. При появлении вышеперечисленных симптомов обязательно нужно сделать промывание желудка, принять активированный уголь. Также необходима симптоматическая терапия с поддержанием жизненно важных функций. Кальций с магнием способен вызвать диарею, аллергические реакции, гипермагниемию, гиперкальциемию, в первую очередь у больных, страдающих почечной недостаточностью. Все симптомы проходят после прекращения приема препарата.

Противопоказания

Применения кальция карбоната не рекомендуется при гиперчувствительности пациенту к элементу или при гипокальциемии (при гипопаратиреозе, гиперпаратиреоидизме, костных метастазах, передозировке витамином Д). Противопоказан препарат при почечной остеодистрофии, миеломе, хронической почечной недостаточности, фенилкетонурии, саркоидозе и нефроуролитиазе. Запрещен прием более 2 г медикамента за день.

Инструкция по применению карбоната кальция

В аптеках доступен к покупке кальций в порошке, упакованном внутрь полиэтиленового пакетика или пластиковой баночки:

  • Для симптоматического антацидного применения принимается взрослыми единоразовой дозой 0,5-1 г, для профилактики остеопороза – 0,6-1,2 г.
  • В детском возрасте суточная дозировка при рахите или кариесе составляет 300-600 мг.
  • Принимается препарат перорально, без привязки к еде, доза разбивается на 2-3 приема.

Кальциевый карбонат понижает эффективность других лекарственных средств, тетрациклиновых антибиотиков, тиазидных диуретиков, индометацина, левотироксина при одновременном приеме. При длительном применении высоких доз пациенты обязаны регулярно следить за кальциевой концентрацией в крови и показателями функции почек. Для профилактики некоторых болезней лекарство может выпускаться таблетированным форматом, срок годности – 24 месяца, отпускается без рецепта.

Аналоги карбоната кальция

По активному действующему веществу и показаниям к применению выделяют следующие аналоги осажденного кальциевого карбоната.

Физические свойства

Молярная масса

100.0869 г/моль

Плотность

(кальцит) 2.74 г/см³ (арагонит) 2.83 г/см³

Термические свойства

Температура плавления

(кальцит) 825 °C, (арагонит) 1339 °C

Температура разложения

Химические свойства

Растворимость в воде

(25 °C) 0.00015 г/100 мл

Мел - осадочная горная порода белого цвета, мягкая и рассыпчатая, нерастворимая в воде, органического (зоогенного) происхождения.

Основу химического состава мела составляет карбонат кальция с небольшим количеством карбоната магния, но обычно присутствует и некарбонатная часть, в основном оксиды металлов. В меле обычно находится незначительная примесь мельчайших зёрен кварца и микроскопические псевдоморфозы кальцита по ископаемым морским организмам (радиолярии и др.) Нередко встречаются крупные окаменелости мелового периода: белемниты, аммониты и др.

Мел - один из самых распространенных и широко используемых видов наполнителей для композиционных материалов является тонкодисперсный мел (карбонат кальция). Он применяется в качестве наполнителя в производстве сухих строительных смесей; затирок, штукатурок; лакокрасочных материалов; пластмасс; резины; бумаги; кабельной продукции. Мел получают двумя способами:

Измельчением пород и осадочных отложений (природный или натуральный карбонат кальция);

Химическим осаждением (химически осажденный карбонат кальция).

В производстве резины мел используется для улучшения износостойкости, повышения стойкости и эластичности в различных температурных условиях, экономии дорогостоящего каучука и других компонентов. Также применяется как антиадгезив для опудривания резиновых смесей.

Белый мел :цвет (белизна 78-96%), высокая природная дисперсность, округлая форма частиц, легкая диспергируемость, сравнительно низкая гигроскопичность, низкая абразивность.

Свойствами, затрудняющими применение мела, являются его способность агрегирования при незначительном увлажнении из-за большой "связности" частиц. Это приводит к зависанию и слеживаемости его в бункерах, затруднению транспортировки и использования. Для устранения этих явлений мел подвергают поверхностной обработке - гидрофобизации, заключающейся в нанесении на поверхность частиц поверхностно-активных веществ, придающих мелу свойства не смачиваться водой и обуславливающих хорошую сыпучесть. В качестве гидрофобизирующих добавок применяют стеариновую кислоту, стеарин и стеарат кальция или их смеси в количестве до 2% от массы мела. Гидрофобный мел - это белый порошок с объемной массой не менее 700 г/дм3, влажность его не более 0,2%.

Дибутилсебацинат(дбс) ноос - (сн2)8 - соон.

Описание: Дибутилсебацинат - бесцветная вязкая жидкость; растворим в толуоле, ацетоне, гексане, этаноле. Практически не растворим в воде, пропиленгликоле, глицерине.

Применение: дибутилсебацинат - пластификатор поливинилхлорида и его сополимеров. поливинилбутираля, простых и сложных эфиров целлюлозы, полистирола, полиакрилатов, каучуков. Его разрешено применять в полимерных пленках для упаковки пищевых продуктов. Также используется для пластификации лаковых покрытий на основе полистирола, хлоркаучука, карбамидоформальдегидных смол. Придает покрытиям повышенную морозостойкость. . Миграция дибутилсебацината из поливинилбутираля придает пленке повышенную хрупкость.

Спецификация . Внешний вид:Прозрачная жидкость без механических примесей. Цветность по платиновокобальтовой шкале ед. Хазена, не более: 50 Плотность при 20 0 С. г/см 3: 934-938 Кислотное число мг. КОН/г, не более: 0,04 Число омыления мг. КОН/г: 354-359 Температура вспышки град. С, не ниже: 183 Удельный объем см 3 /г: 1,07Физические свойства дибутилсебацината.

Молекулярная масса 314 Температура плавления - 12°С Температура кипения 344-345 °С, Давление пара при 60 °С 0,4 Па Растворимость в воде 0,005% (25 °С), воды в Дибутилсебацинате 1,6% (20 °С).

Пластификаторы представляют собой малолетучие высококипящие жидкости, практически не растворимые в воде, при обычных условиях устойчивые к гидролизу и к воздействию кислорода воздуха. Температура вспышки и воспламенения, предельно допустимая концентрация паров пластификаторов в воздухе рабочей зоны производственных помещений приведены выше.

Эфиры о-фталевой кислоты по воздействию на организм относятся ко 2-му классу опасности, а эфиры себациновой и адипиновой кислоты - к 3-му классу опасности.

Структурная формула

Русское название

Латинское название вещества Кальция карбонат

Calcii carbonas (род. Calcii carbonatis)

Брутто-формула

CaCO 3

Фармакологическая группа вещества Кальция карбонат

Нозологическая классификация (МКБ-10)

Код CAS

471-34-1

Характеристика вещества Кальция карбонат

Порошок или кристаллы белого цвета без запаха и вкуса. Практически нерастворим в воде, растворим в разведенных соляной и азотной кислотах с выделением углекислого газа. Содержит 40% кальция.

Фармакология

Фармакологическое действие - восполняющее дефицит кальция, противоязвенное, антацидное .

Нейтрализует соляную кислоту и уменьшает кислотность желудочного сока. Действует быстро, но по прекращении буферного влияния отмечается усиление секреции желудочного сока. Нормализует электролитный баланс. Ингибирует активность остеокластов и тормозит резорбцию костной ткани.

Применение вещества Кальция карбонат

Гиперацидность желудочного сока и заболевания ЖКТ , протекающие на ее фоне (острый гастрит, хронический гастрит в фазе обострения, острый дуоденит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки в фазе обострения, симптоматические язвы различного генеза, эрозии слизистой оболочки ЖКТ , рефлюкс-эзофагит, изжога после избыточного употребления этанола, никотина, кофе, приема ЛС , погрешностей в диете); остеопороз, в т.ч. постменопаузный; рахит и кариес у детей (профилактика и лечение); остеомаляция, тетания; повышенная потребность в кальции (беременность, кормление грудью, период интенсивного роста у детей и др.); гипокальциемия (при повышенном выведении или пониженном всасывании, при длительном лечении ГК, гипопаратиреозе, почечной остеодистрофии); аллергические реакции (вспомогательное лечение).

Противопоказания

Гиперчувствительность, гиперкальциемия (гиперпаратиреоидизм, передозировка витамина D, костные метастазы), гиперкальциурия, нефроуролитиаз, хроническая почечная недостаточность, множественная миелома, саркоидоз, фенилкетонурия.

Побочные действия вещества Кальция карбонат

Аллергические реакции, диспептические явления (боль в эпигастрии, метеоризм, тошнота, запор/диарея), вторичное усиление желудочной секреции, гиперкальциемия (при дозе более 2 г кальция в сутки).

Передозировка

Симптомы: гиперкальциемия или молочно-щелочной синдром (при дозе более 2 г кальция в сутки) — головная боль, слабость, нарушение аппетита (вплоть до анорексии), тошнота, рвота, запор, боль в животе, жажда, полиурия, вялость, боль в мышцах и суставах, нарушение сердечного ритма, поражение почек.

Лечение: промывание желудка, назначение активированного угля, симптоматическая терапия, поддержание жизненно важных функций.

Карбонат кальция представляет собой химическое соединение неорганической природы, в состав которого входит природный кальций и Данное соединение широко встречается в природе в составе известняков, мела, твердых пород мрамора, а также в виде природных минералов кальцита, арагонита и других.

Карбонат кальция используется в самых различных областях промышленности - он незаменим при производстве стекла, широко применяется в пищевой промышленности (там он более известен под маркой Е170) в качестве пищевого красителя белого цвета, является одним из компонентов при изготовлении красок, пластмасс, Основные потребители карбоната кальция - это производители всевозможных пластмасс и пластиков, ведь даже привычные всем сегодня пластиковые панели, линолеум, и черепица - это производные карбоната кальция. Но самым привычным видом, в котором нам знакомо это вещество, являются, конечно же, известные всем с детства таблетки.

Карбонат кальция: применение в медицине.

Использование данного в медицине обусловлено, прежде всего, содержанием в нем кальция в чистом виде. Поэтому данный препарат применяют для восполнения кальция в организме, а также в составе комплексной терапии при лечении заболеваний суставов. Карбонат кальция отлично помогает укрепить кости и зубы, а также рекомендован для улучшения качества ногтей и волос. Помимо этого препарат обладает уникальным свойством нейтрализовать действие соляной кислоты и приводить в норму повышенную кислотность желудка.

Основными показаниями к применению данного препарата являются:

Гиперацидность желудочного сока, а также возникающие на ее фоне всевозможные заболевания желудочно-кишечного тракта. Это гастриты, в том числе и в фазе обострения, дуодениты, язвенные обострения, а также изжога.

Дефицит кальция или повышенная потребность в нем в отдельные периоды жизни: рахит и ранний остеопороз, в том числе возникший после менопаузы, а также период беременности, лактации, гипокальциемия, возникающая в результате плохого всасывания кальция или же вследствие его повышенного выведения из организма.

Карбонат кальция: инструкция по применению.

При дозировании препарата учитывают возраст пациента, а также специфику заболевания. Для детей в возрасте до 10 при лечении рахита или кариеса доза колеблется, в зависимости от веса, от 300 до 600 мг в сутки.

При заболевания ЖКТ препарат назначают для приема внутрь, доза составляет от 0,5 до 1 гр. в сутки.

Для восполнения дефицита кальция, профилактики остеопороза, а также в составе комплексного лечения состояния волос и ногтей, доза препарата подбирается индивидуально, с учетом лекарственного взаимодействия, веса, роста, и состояния ЖКТ. Она может колебаться в диапазоне от 250 мл до 1,5 гр. в сутки.

Противопоказания.

Несмотря на широкий спектр действия, природное происхождение и универсальность, данный препарат также имеет некоторые ограничения в применении.

Наличие камней в почках, особенно кальциевого происхождения.

Склонность кровеносной системы к образованию тромбов.

Атеросклероз в тяжелой форме.

Индивидуальная непереносимость препарата.

Гиперкальциемия.

Также при приеме карбоната кальция следует учитывать и некоторые особенности его взаимодействия с другими препаратами. Так, он обладает способностью при одновременном приеме с антибиотиками, относящимися к группе тетрациклина, снижать их эффективность и уменьшать концентрацию тетрациклина в крови. Также препарат способен снижать абсорбцию индометацина, левотироксина и некоторых других лекарственных средств.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Карбонат кальция в обычных условиях представляет собой вещество белого цвета (рис. 1), которое при прокаливании разлагается, однако плавится без разложения (условие - избыточное давление CO 2).

Практически не растворяется в воде.

Рис. 1. Карбонат кальция. Внешний вид.

Основные характеристики карбоната кальция приведены в таблице ниже:

Получение карбоната кальция

Основной способ получения карбоната кальция заключается в смешивании твердого оксида кальция с водой — образуется так называемое известковое молоко. Так как гидроксид кальция немного растворяется в воде, то после отфильтровывания известкового молока получается прозрачный раствор - известковая вода, которая мутнеет при пропускании через неё диоксида углерода.

CaO + H 2 O = Ca(OH) 2 ;

Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓.

Химические свойства карбоната кальция

Карбонат кальция — это средняя соль, образованная сильным основанием (гидроксид кальция Ca(OH) 2) и слабой кислотой (угольная H 2 CO 3). В водном растворе он гидролизуется. Гидролиз протекает по аниону. Наличие анионов OH — свидетельствует о щелочном характере среды.

CaCO 3 ↔ Ca 2+ +CO 3 2- ;

Ca 2+ +CO 3 2- + HOH ↔ HCO 3 — + Ca 2+ + OH — ;

CaCO 3 + HOH ↔ Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 ↓.

Карбонат кальция взаимодействует с концентрированными растворами сильных минеральных кислот:

Он способен реагировать с щелочами в водных растворах:

CaCO 3 + 2NaOH aq = Na 2 CO 3 + Ca(OH) 2 ↓.

Взаимодействие карбоната кальция с другими солями возможно только если продукт взаимодействия выводится из реакционной среды:

CaCO 3 + 2NH 4 Cl con = CaCl 2 + 2NH 3 + CO 2 + H 2 O.

При нагревании данная соль разлагается:

CaCO 3 = CaO + CO 2 (t, o С = 900 — 1000).

Пропускание диоксида углерода через раствор карбоната кальция приводит к образованию кислой соли - гидрокарбоната кальция:

CaCO 3 + CO 2 + H 2 O ↔Ca(HCO 3) 2 .

Применение карбоната кальция

Карбонат кальция нашел широкое применение в различных отраслях промышленности. Так, например, его используют в пищевой (добавка Е710 - белый краситель) и бумажной промышленности, при производстве полимеров, лакокрасочных материалов, бытовой химии и т.д.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание Вычислите массу карбоната кальция, который может прореагировать с концентрированным раствором соляной кислоты объемом 200 мл (массовая доля HCl 34%, плотность 1,168кг/л). Определите объем диоксида углерода, выделяющийся в результате этой реакции.
Решение Запишем уравнение реакции:

CaCO 3 + 2HCl conc = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O.

Найдем массу раствора соляной кислоты, а также массу растворенного вещества HCl в нем:

m solution =V solution × ρ;

m solution =0,2 × 1,168 = 0,2336 кг = 233,6 г.

ω = m solute / m solution × 100%;

m solute = ω / 100% ×m solution ;

m solute (HCl) = ω (HCl) / 100% ×m solution ;

m solute (HCl) = 34 / 100% × 233,6 = 79,424 г.

Рассчитаем количество моль соляной кислоты (молярная масса равна 36,5 г/моль):

n(HCl) = m (HCl) / M (HCl);

n (HCl) = 79,424 / 36,5 = 2,176 моль.

Согласно уравнению реакции n (HCl) :n (CO 2) =2: 1. Значит,

n(CO 2) = ½ n(HCl) = ½×2,176 = 1,088моль.

Тогда, объем выделившегося диоксида углерода будет равен:

V (CO 2) = n (CO 2) × V m ;

V (CO 2) = 1,088 × 22,4 = 24,37л.

Согласно уравнению реакции n(HCl) :n (CaCO 3) =2: 1. Значит,количество вещества карбоната кальция будет равно:

n (CaCO 3) = ½ ×n (NaOH) = ½× 2,176 = 1,088моль.

Тогда масса карбоната кальция, вступившего в реакцию будет равна (молярная масса - 100 г/моль):

m (CaCO 3) = n (CaCO 3)× M (CaCO 3);

m (CaCO 3) = 1,088 × 100 = 108,8г.

Ответ Масса карбоната кальция равна 108,8 г, объем диоксида углерода равен 24,37 л.

ПРИМЕР 2

Задание Вычислите массу оксида кальция, который потребуется для получения карбоната кальция по реакции взаимодействия с диоксидом углерода массой 3,5 г.
Решение Запишем уравнение реакции взаимодействия оксида кальция и диоксида углерода с образованием карбоната кальция:

CaO + CO 2 = CaCO 3 ↓.

Рассчитаем количество вещества диоксида углерода (молярная масса - 44 г/моль):

n(CO 2) = m (CO 2) / M (CO 2);

n (CO 2) = 3,5 / 44 = 0,08 моль.

Согласно уравнению реакции n(CO 2) : n(CaO) = 1:1 . Тогда количество моль оксида кальция будет равно:

n (CaO) = n (CO 2) = 0,08 моль.

Найдем массу оксида кальция (молярная масса - 56 г/моль):

m (CaO) = n (CaO) × M (CaO);

m (CaO) = 0,08 × 56 = 4,48 г.

Ответ Масса оксида кальция равна 4,48 г