基本介紹
- 中文名：碳酸氫鈣
- 英文名：Calcium bicarbonate
- 別稱：重碳酸鈣
- 化學式：Ca(HCO3)2
- 分子量：162.06
- CAS登錄號：3983-19-5
- 水溶性：易溶
名詞信息,理化性質,岩溶地貌,測定方法,實驗用品,實驗步驟,
名詞信息
中文名稱：碳酸氫鈣
中文同義詞：碳酸氫鈣；重碳酸鈣
英文名稱：CALCIUM BICARBONATE；
英文同義詞：CALCIUMHYDROGENCARBONATE；CALCIUM BIS(HYDROGENCARBONATE)；BIS(CARBONIC ACID HYDROGEN)CALCIUM SALT
CAS號：3983-19-5
理化性質
化學式Ca(HCO3)2；相對分子質量162.06，碳酸鈣溶於碳酸而成碳酸氫鈣。將碳酸氫鈣溶液蒸發則得到碳酸鈣固體。易溶於水，加熱分解；與鹼生成正鹽。
當碳酸鈣遇到二氧化碳和水時，發生化學侵蝕，生成可溶的碳酸氫鈣，日久產生“水滴石穿”的現象，方程式:
CaCO3+CO2+H2O==Ca(HCO3)2
當碳酸氫鈣溶於水時，它的水溶液也被稱為“硬水”。地下水都是“硬水”。而江河湖海中的水不是“硬水”（硬水是指有鈣離子和鎂離子等金屬陽離子，他們的碳酸鹽是不可溶解於水的。硬水檢驗方法：將肥皂水倒入，振盪，若產生白色垢狀物，則原來的水為硬水）。
①（CO2不足時）Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O『現象：澄清石灰水變渾濁』
②（CO2充足時）CO2+CaCO3+H2O===Ca(HCO3)2『現象：渾濁的石灰水又變澄清』
Ca(HCO3)2與NaOH反應
NaOH過量：Ca(HCO3)2+2NaOH=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3
離子方程式： Ca2+ + 2HCO3- +2OH- =CaCO3↓+ 2H2O+CO32-
NaOH少量：Ca(HCO3)2+NaOH=CaCO3↓+ H2O+NaHCO3
離子方程式： Ca2++ HCO3- +OH-=CaCO3↓+ H2O
岩溶地貌
岩溶地貌就是天然水中碳酸氫鈣於洞穴中重新析出碳酸鈣而成的。水中溶有較多碳酸氫鈣等時就成為硬水。30億年前地球上空原始大氣的組成是CO，CO2，N2，CH4等氣體，但沒有氧氣.海洋中有海藻，在陽光照射下進行光合作用而消耗大氣中的CO2，從而導致了溶解在水中CO2逸出補充到大氣中，這一變化引起溶解在水中的碳酸氫鈣Ca(HCO3)2的分解生成碳酸鈣CaCO3，Ca(HCO3)2=CaCO3↓+CO2↑+H2O。形成地球上的石灰岩。而石灰岩中的碳酸鈣CaCO3受到CO2和水的侵蝕而慢慢形成石灰岩洞。在洞穴形成的同時，洞內堆積地貌也在形成，由於裂縫滲入地下水中含有飽和的碳酸氫鈣，當在洞頂露頭之後立刻分解。洞內的碳酸氫鈣Ca(HCO3)2受到熱的作用又分解。在漫長的歲月中不斷重複著上面的變化，形成了今天令人嘆為觀止的溶洞奇觀。
測定方法
溶液中碳酸氫鈣含量的測定方法研究
碳酸氫鈣可用作鈣強化劑、乳化穩定劑、麵團調理劑、營養增補劑、緩衝劑、疏鬆劑、面用改良劑營養增補劑、酵母食料、乳化劑、固化劑、抗氧化增效劑、穩定劑。
實驗用品
1、主要儀器
25.00mL酸式滴定管，25.00mL鹼式滴定管，5.00mL移液管，pH－酸度計，50mL燒杯，25mL錐形瓶，分析天平。
2、主要試劑
碳酸鈣( 分析純) ，0. 08367mol/L氫氧化鈉，0.1564mol/L鹽酸，0.01981mol/L EDTA，甲基橙指示劑，鈣指示劑。
實驗步驟
1、純碳酸鈣基準物的測定
（1）反滴定法
碳酸根的測定: 用分析天平準確的稱取三份0.0800～0.1000g純碳酸鈣於三個潔淨的錐形瓶中，用0.1564 mol/L鹽酸將其溶解後，然後煮沸5min。待冷卻後滴加入2～3滴甲基橙指示劑，搖勻後，用0.08367mol/L氫氧化鈉反滴定，滴加到溶液顏色從黃色變為橙色，這時記下消耗的氫氧化鈉體積V1。平行進行試驗三次。
鈣的測定: 另外稱取三份0.0800～0.1000g純碳酸鈣於三個潔淨的錐形瓶中，同樣用0.1564mol/L鹽酸將其溶解後，依次加入50mL去離子水，3mL三乙醇胺、用氫氧化鈉調節至pH值大於12，最後加1～2滴鈣指示劑後搖勻，用已知濃度的EDTA滴定至顏色由無色變為淡藍色時即為終點，記下體積V4。
（2）電位滴定法
碳酸根的測定: 用分析天平準確的稱取三份0.0800 ～0.1000g純碳酸鈣於三個潔淨的錐形瓶中，用0.1564 mol/L鹽酸將其溶解後，然後煮沸5min。待冷卻後放在磁力攪拌器上，用調節好的pH酸度計的複合電極放入此溶液中，打開攪拌器後用氫氧化鈉滴定，開始時邊滴定邊記錄pH值，到pH值變化開始較快時就滴定一滴，等待pH值變化基本保持後記下pH值，依次這樣記錄到pH值變化到很小時方可停止滴加，然後記下消耗的氫氧化鈉體積V3。平行進行試驗三次。
鈣測定: 將上述完成碳酸根離子測定的三份溶液，依次加入50mL去離子水，3mL三乙醇胺、用氫氧化鈉調節至pH值大於12，最後加1 ～ 2滴鈣指示劑後搖勻，用已知濃度的EDTA滴定至顏色由無色變為淡藍色時即為終點，記下體積V4。
2、電位滴定法對碳酸氫鈉和氯化鈣反應後沉澱和溶液
的測定測定的反應種類有:
(1)5.0%碳酸氫鈉和5.0%氯化鈣反應的沉澱和溶液；
(2) 加有與碳酸氫鈉相同體積5.0%蔗糖的5.0%碳酸氫鈉和5.0%氯化鈣反應的沉澱和溶液；
(3)7.5%碳酸氫鈉和7.5%氯化鈣反應的沉澱和溶液；
(4)加有與碳酸氫鈉相同體積8.0%蔗糖的7.5%碳酸氫鈉和7.5%氯化鈣反應的沉澱和溶液。
1）沉澱的測定
用藥匙從碳酸氫鈉和氯化鈣反應的燒杯中取0.1g左右的沉澱物質，用0.1564 mol/L鹽酸將其溶解後，用氫氧化鈉反滴定，然後用EDTA滴定測鈣離子。平行進行試驗三次。
2）溶液的測定
用移液管準確量取5.00mL碳酸氫鈉和氯化鈣反應後還未有沉澱生成的溶液，用0.08367mol/L氫氧化鈉反滴定，然後用EDTA滴定測鈣離子。平行進行試驗三次。
