Карбонат кальция как сделать мыло

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Впервые получен: 7200 до н. э. (использовался мел, полученный из природных источников, а не синтетический).

Описание: когда вы добавляли кальцинированную соду к диоксиду кремния, то ваше стекло (раздел 10.4.3) оказывалось склонным к реакции с водой, но некоторое количество карбоната кальция решало проблему. Вы можете также добавлять его в почву, чтобы помогать растениям в потреблении азота и снижать кислотность излишне кислотных почв.

Это одна из простейших щелочей, которую можно получить.

Некоторые горные породы состоят большей частью из карбоната кальция, среди них кальцит (чистый карбонат кальция), известняк, мел и мрамор. Вместе они составляют примерно 4 % земной коры, так что обнаружить их не так уж и сложно. Яичная скорлупа, раковины улиток и морские раковины тоже содержат много карбоната кальция: яичная скорлупа состоит из нее на 94 %. Просто очистите этот материал, высушите и размельчите как следует; подобная технология работает при изготовлении щелока (С8).

Как это может убить вас

Это химическое соединение можно буквально есть, чтобы пополнить запасы кальция в организме или снизить кислотность в желудке, но слишком большое количество создает проблемы вплоть до смерти.

$~\mathsf<CaCO_3></p> <p>Карбонат кальция (<i>углекислый кальций</i>) — неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и кальция. Химическая формула —$
. В природе встречается в виде минералов — кальцита, арагонита и ватерита, является главной составной частью известняка, мрамора. Нерастворим в воде и этаноле.

Содержание

Применение

Используется как белый пищевой краситель Е170. Являясь основой мела, используется для письма на досках. Используется в быту для побелки потолков, покраски стволов деревьев, для подщелачивания почвы в садоводстве.

Массовое производство/использование

Очищенный от посторонних примесей, карбонат кальция широко используется в бумажной и пищевой промышленности, при производстве пластмасс, красок, резины, продукции бытовой химии, в строительстве. Производители бумаги используют карбонат кальция одновременно в качестве отбеливателя, наполнителя (заменяя им дорогостоящие волокна и красители), а также раскислителя. Производители стеклянной посуды, бутылок, стекловолокна используют карбонат кальция в огромных количествах в качестве источника кальция — одного из основных элементов, необходимых для производства стекла. Широко используется при производстве продукции личной гигиены (например, зубной пасты), и в медицинской промышленности. В пищевой промышленности часто используется в качестве антислеживающего агента и разделителя в сухих молочных продуктах. При употреблении сверх рекомендованной дозы (1,5 г в день) может вызывать молочно-щелочной синдром (синдром Бернетта). Рекомендован при болезнях костных тканей.

Производители пластмассы — одни из основных потребителей карбоната кальция (более 50 % всего потребления). Используемый в качестве наполнителя и красителя, карбонат кальция необходим при производстве поливинилхлорида (PVC), полиэфирных волокон (кримплен, лавсан, и т. п.), полиолефинов. Изделия из данных видов пластмасс распространены повсеместно — это трубы, сантехника, кафельная плитка, черепица, линолеум, ковровые покрытия, и т. п. Карбонат кальция составляет порядка 20 % красящего пигмента, используемого при производстве красок.

Строительство

Строительство — еще один из основных потребителей карбоната кальция. Шпатлевки, различные герметики — все они содержат карбонат кальция в значительных количествах. Также, карбонат кальция является важнейшим составным элементом при производстве продукции бытовой химии — средств для чистки сантехники, кремов для обуви.

Карбонат кальция также широко используется в очистительных системах, как средство борьбы с загрязнением окружающей среды, при помощи карбоната кальция восстанавливают кислотно-щелочной баланс почвы.

Нахождение в природе

Карбонат кальция находится в минералах в виде полиморфов:

Тригональная кристаллическая структура кальцита является наиболее распространенной.

Меловую краску стали активно использовать для реставрации и декорирования деревянной мебели. Поверхность дерева, окрашенная меловой краской, становится приятной на ощупь, имеет нежную матовость.

Получаемая поверхность, после окрашивания меловой краской, может иметь фактуру. Но может быть и гладкой. Все зависит от компонентов, которые добавляются в смесь, при ее изготовлении. Это позволяет по-разному декорировать деревянные поверхности и вносить еще неиспытанные идеи в декор. Еще, окрашивание меловой краской может давать поверхность, называемую грифельной. На такой поверхности можно рисовать мелом.

Положительные качества и эффект меловой краски

Бархатистая, приятная на ощупь поверхность, после окрашивания
Стойкость к истиранию и различного рода, механическим воздействиям, окрашенной поверхности
Универсальность краски, которую можно использовать на металле, дереве, дсп
Использование любого универсального колера для красок, которыми можно создавать различные оттенки.
Основа самодельной меловой краски — обычная покупная краска, что упрощает процесс изготовления.
Меловую краску можно использовать для того, чтобы окрашивать стены и мебель в том числе, в жилых помещениях. Поскольку материал относится к категории пожаробезопасных.
Поверхность, которая была окрашена меловой краской, смело можно протирать и даже мыть.

Негативные моменты меловой краски для дерева

К слову сказать, скорее всего, у меловой краски нет негативных моментов. Есть некоторые особенности. Которые обязательно нужно знать, перед тем, как начинать работу.

Скорость высыхания краски, намного выше, чем у стандартных ее видов. То есть работать следует в ускоренном режиме
После того, как поверхность окрашена, ее будет правильно защитить воском

Если вы планируете укрыть поверхность, краской полностью, то наносить ее нужно будет, в два-три слоя. А то и больше.

Как наносить меловую краску на деревянную поверхность

Как у любого окрашивания, первым его этапом, является подготовка поверхности.

Подготовка к окрашиванию, включает в себя следующие этапы:

Снимаем старую краску, лак и другие покрытия с поверхности. Лак и краску можно снять наждачкой,шлифовальной машиной или химическими средствами. Зависит от покрытия и от ваших предпочтений в выборе средств.
После снятия старого покрытия с поверхности, ее нужно обработать мыльным раствором. Чтобы максимально удалить грязь и пыль.
После промывки, проходимся наждачкой с зерном от большего к меньшему, завершая 230 зерном. Это необходимо, для придания небольшой шероховатости, для улучшения сцепления краски и поверхности. Поверхность опять протираем от пыли. Которая образовалась от шлифовки.
Далее, поверхность обезжириваем (не обязательный этап)
Ждем полного просыхания подготовленной поверхности.

Нанесение меловой краски на деревянную поверхность

После полного просыхания подготовленной поверхности наносим краску. Первый слой наносим длинными мазками. Первый слой должен просохнуть в течение часа. Следующий слой можно наносить кистью или валиком. Это зависит от ваших предпочтений. Третий и следующие слои наносим при необходимости. С полной межслойной просушкой. Сушка должна быть естественной. Ускорять ее какими-либо способами, например феном, не стоит. Это чревато расслоением краски.

Нанесение воска

После полного высыхания, всех слоев краски, нанесенных на поверхность, наносим воск. Воск наносится губкой или щеткой с очень мягкой щетиной. После нанесения воска, ждем 10-15 минут и втираем его круговыми движениями. Используя хлопчатобумажную ткань. Вощеная поверхность должна получится абсолютно сухой. И иметь своеобразный бархатистый блеск.

Меловая краска для дерева своими руками

Есть несколько вариантов приготовления меловой краски. С использованием карбоната кальция, соды, кукурузного крахмала, гипса и плиточной затирки. Ниже представлены подробные пропорции для приготовления меловой краски, своими руками.

Карбонат кальция

Меловая краска с добавлением карбоната кальция это один из самых дорогих вариантов. Зато поверхность, на выходе, становится матовой и гладкой. Ее не нужно шлифовать. Вместе со своей стоимостью, эта смесь является самой популярной, среди дизайнеров интерьеров. Чтобы приготовить краску с содержанием карбоната кальция, нужно взять

2/3 латексной краски
1/з карбоната кальция
вода, в количестве, которое необходимо для получения консистенции густой сметаны.

Сначала смешиваем краску и порошок карбоната кальция, желательно строительным миксером. В готовую смесь добавляем воду до консистенции густой сметаны

Такая краска хорошо ложится на поверхность. Карбонат кальция можно приобрести в аптеках или магазинах, которые ориентированы на продажу различных химических веществ. Название: Кальций углекислый в порошке (СаСО3). Чтобы полностью покрыть поверхность, достаточно нанесения двух слоев краски, с добавлением карбоната кальция.

Гипс и шпаклевка для приготовления меловой краски

¼ часть гипса или шпаклевки
¾ части латексной краски для стен
вода

Воду смешиваем с гипсом, только потом добавляем краску. Краска, с содержанием гипса очень быстро сохнет. Но в процессе, можно разбавлять ее водой. Консистенция краски, для нанесения, все та же, как густая сметана.

Окрашенная поверхность будет матовой и бархатистой. Но обратите внимание, что если при изготовлении, краску размешать не тщательно, то поверхность может быть шероховатой. Это нужно будет убирать шлифовкой. Для полного, плотного покрытия поверхности, краску с гипсом или шпаклевкой, нужно нанести, минимум, в два слоя.

Кукурузный крахмал

1/3 кукурузного пищевого крахмала
2/3 латексной краски
вода, до консистенции густой сметаны.

Сначала смешиваем крахмал и краску и только потом, по-необходимости добавляем нужное количество воды. Чтобы получить требуемую консистенцию. Для плотного закрашивания поверхности, необходимо нанесение, минимум в два слоя.

Поверхность получится немного шершавая. Ее нужно будет шлифовать. Но по качеству, в целом, краска с кукурузным крахмалом, ничем не уступает промышленной.

Меловая краска с содой

Самый недорогой вариант самодельной краски, из представленных рецептов. Нужно будет:

2/3 краски латексной
1/3 соды
вода для получения консистенции густой сметаны

Замешиваем краску с содой, хорошенько перемешиваем. Воду, если нужно, добавляем для получения требуемой консистенции.

Поверхность получается с шероховатостью. Ее можно прошлифовать. Но по задумке, можно оставить зернистой.

ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ШКОЛЬНОГО МЕЛА, ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Мел, его происхождение, состав, применение ……………………..

Изучение химических свойств школьного мела, его влияние на здоровье человека ……………………………………………………..

2.1. Результаты проведенного исследования по выявлению влияния школьного мела на здоровье учителей МБОУ СОШ №28 г.о.Самара (2015-2016 уч. год)…………………………………………………….

Результаты исследования по определение содержания карбоната кальция (CaCO₃) в школьном и строительном меле…….

2.3. Рекомендации по использованию школьного мела…………….

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день сохранение и укрепление здоровья населения - одна из наиболее актуальных проблем. Как только ребенок идет в школу, он начинает пользоваться мелом. Школьный мел сопровождает нас с первого до одиннадцатого класса, педагоги пользуются им постоянно. Сегодня к школьному мелу предъявляются очень серьезные требования, как и к любому продукту потребления.

Гипотеза: ни в каждом исследуемом образце, при проведении химического эксперимента, будет обнаружено наличие карбоната кальция.

Объект исследования: мел и его свойства.

Предмет исследования: карбонат кальция, как вещество, входящее в состав школьного и строительного мела.

В ходе работы использованы следующие методы исследования:

- поиск и анализ информации из достоверных источников;

- анализ полученных данных (оформление полученных результатов в виде таблиц, схем, презентации).

Актуальность нашего исследования заключается в том, что производители мела, чтобы снизить свои затраты и повысить прибыль, зачастую идут на хитрости и вместо мела, содержащего карбонат кальция, используют более дешевый материал, который может оказывать негативное воздействие на организм человека. Многие учителя, имеющие длительный опыт работы в школе, заметили, что, используя в настоящее время школьный мел, у них появляться сухость кожи рук, возникать слоение ногтевой пластины, трескается кожа рук, появляется сухой кашель, мел разъедает кожу, сильно пачкает руки, сыпется с доски, вызывает раздражение голосовых связок и т.п. Однако, кроме учителей, мелом пользуются также и учащиеся, которые при частом использовании мела испытывают такое же негативное его воздействие на организм.

В нашем исследовании мы попытаемся доказать, что в домашних условиях экспериментально можно определить наличие или отсутствие карбоната кальция в различных образцах мела.

Цель исследования: экспериментально определитьсодержание карбоната кальция (CaCO₃) в школьном и строительном меле.

Задачи:

Изучить литературу по проблеме исследования;

Провести химический эксперимент по определению содержания карбоната кальция в строительном меле и школьном меле, различных производителей;

Дать рекомендации учителям и учащихся по безопасному использованию школьного мела;

Оформить результаты исследования и сделать выводы.

МЕЛ, ЕГО ПРОИСХОЖДЕНИЕ, СОСТАВ, ПРИМЕНЕНИЕ

Мел — белая горная порода, мягкая и рассыпчатая, не растворяется в воде. Он входит в состав земной коры и его часть более 4% от всей коры. Больше 20% осадочных пород состоит из известняка или мела.

Мел, которым мы пишем на доске, состоит преимущественно из раковинок морских корненожек. В океанах и морях оседают на дно раковины отмерших корненожек. За тысячи и миллионы лет образуются громадные толщи раковинок, которые впоследствии при геологических перемещениях земной коры могут оказаться на суше в виде меловых и известковых гор.

В энциклопедическом словаре под мелом понимается тонкоземлистый, мягкий, марающийся (пишущий) известняк, в чистом виде белого цвета, иногда же сероватый или желтоватый[2,3].

Основным компонентом мела является карбонат кальция.

Карбонат кальция (углекислый кальций) — неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и гидроксида кальция. Химическая формула —CaCO₃. В природе встречается в виде минералов — кальцита, арагонита и ватерита, является главной составной частью известняка, мрамора, мела, входит в состав скорлупы яиц. Нерастворим в воде и этиловом спирте.

В природе встречаются три полиморфные модификации (минералы с одинаковым химическим составом, но с различной кристаллической структурой): кальцит, арагонит и фатерит (ватерит). Некоторые горные породы (известняк, мел, мрамор, травертин и другие известковые туфы) практически полностью состоят из карбоната кальция с некоторыми примесями. Кальцит является стабильным полиморфом карбоната кальция и встречается в самом разнообразном геологическом окружении: в осадочных, метаморфических и магматических горных породах. Около 10 % всех осадочных пород составляют известняки, сложенные преимущественно кальцитовыми остатками раковин морских организмов. Арагонит является вторым по устойчивости полиморфом CaCO₃ и в основном образуется в раковинах моллюсков и скелетах некоторых других организмов. Также арагонит может образовываться и в неорганических процессах, например в карстовых пещерах или гидротермальных источниках. Фатерит является наименее стабильной разновидностью этого карбоната, и очень быстро превращается в воде либо в кальцит либо в арагонит. В природе встречается относительно редко, когда его кристаллическая структура стабилизирована теми или иными примесями.

Мел находит довольно значительное применение в практике. Он входит в состав разного рода красок и замазок, строительных смесей, в состав различных порошков для чистки металлов и зубов, а также служит для письма. Условно мел можно классифицировать на строительный и школьный.

Строительный мел – это грубо обработанный материал, содержащий большое количество примесей и химических веществ, которые добавляют для придания ему тех или иных свойств.

Школьный мел бывает 2х основных типов - кусковой и прессованный. Кусковой мел сейчас встречается очень редко. Такой мел делают, распиливая меловые глыбы, добываемые в карьере. Природный (кусковой) мел содержит только карбонат кальция. Основа же для прессованного мела - не карбонат, а сульфат кальция (CaSO₄), который получают из гипса (CaSO₄-2H₂O). При изготовлении формованных мелков в порошок гипса добавляются такие компоненты, как известняк, крахмал, а также склеивающие вещества (клей ПВА, БФ, казеиновый, канцелярский и др.) Формованные мелки также содержат разного рода красители.

2.ИЗУЧЕНИЕ ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ШКОЛЬНОГО МЕЛА, ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА

2.1. Результаты проведенного исследования по выявлению влияния школьного мела на здоровье учителей МБОУ СОШ №28 г.о. Самара (2015-2016 уч. год)

Для того чтобы определить влияет ли школьный мел на здоровье человека мы опросили 10 учителей МБОУ СОШ №28 г.о. Самара, которые в силу специфики своих предметов вынуждены пользоваться мелом. Для этого мы их попросили ответить на несколько вопросов анкеты, которая представлена в приложении 1. Минимальный педагогический стаж, опрошенных нами учителей составил 6 лет, а максимальный 35.

Рис.1 Диаграммарезультатов опроса

Рис. 2 Диаграмма результатов опроса

В результате нашего опроса мы выяснили, что больше половины опрошенных отметили, что вынуждены постоянно пользоваться увлажняющим кремом для рук.

Несмотря на технический прогресс, по мнению учителей полностью заменить мел пока нельзя. Хорошей альтернативой стали бы доски для письма маркерами и интерактивные доски, но к сожалению ни каждая школа может позволить обеспечить каждого учителя этими досками.

Полученные результаты опроса подтвердили актуальность выбранной нами темы для исследования.

2.2. Результаты исследования по определение содержания карбоната кальция (CaCO₃) в школьном и строительном меле

С химической точки зрения карбонат кальция - CaCO₃- это кальциевая соль угольной кислоты. При взаимодействии карбонатов практически с любой кислотой будет образовываться угольная кислота, которая мгновенно распадается на углекислый газ и воду, поэтому при взаимодействии карбоната кальция с любой кислотой будет выделяться углекислый газ. При проведении химического эксперимента в домашних условиях в качестве кислоты (для определения карбоната кальция) мы использовали всем нам известную уксусную кислоту- (эта́новая кислота) — органическое вещество с формулой CH₃COOH. Слабая, предельная одноосно́вная карбоновая кислота, представляет собой бесцветную жидкость с характерным резким запахом и кислым вкусом. [1]

В качестве исследуемых образцов нами были использованы строительный мел, природный и кусочек школьного мела Chalk, фото представлены на рисунке 3.

Рис. 3 Фото исследуемых образцов

Пробы исследуемых образцов были помещены в стаканы, в каждый из которых была добавлена уксусная кислота (CH₃COOH), уксус столовый 9% фото которого представлены на рисунке 4.

Рис. 4 Фото используемой в эксперименте уксусной кислоты

При внесении в стакан с уксусом пробы со строительным мелом наблюдалось бурное выделение углекислого газа (при внесении горящей спички в среду с углекислым газом, пламя тухнет), что подтверждает наличие в нем карбоната кальция. Полученных результаты исследования представлены на рисунке 5.

Рис. 5 Фото экспериментального исследования строительного мела на наличие в нем карбоната кальция

Химическая реакция, лежащая в основе проведенного нами эксперимента, выражается следующим уравнением:

2CH₃COOH + CaCO₃(CH₃COO)₂Ca+СО₂+Н₂О[1].

Две молекулы уксусной кислоты при взаимодействии с одной молекулой карбоната кальция, приводит к образованию одной молекулы соли ацетата кальция, одной молекулы углекислого газа и одной молекулы воды.

При проведении реакции со школьным мелом, после добавления уксусной кислоты, выделение газа не наблюдалось, т.е. содержание карбоната кальция не обнаружено. Результаты исследования образца школьного мела представлены на рисунке 6.

Рис. 6 Фото результатов исследования школьного мела на наличие в нем карбоната кальция

Полученные нами результаты экспериментального исследования подтвердили выдвинутую нами гипотезу: ни в каждом исследуемом образце, при проведении химического эксперимента, будет обнаружено наличие карбоната кальция.

2.3. Рекомендации по использованию школьного мела

Изучив литературу и проведя исследование, мы рекомендуем учителям следующие правила при использовании школьного мела, которые помогут уменьшить его негативное воздействие на их здоровье и здоровье учащихся:

Тщательно мыть тряпку от мела;

Не стирать мел с доски сухой тряпкой;

Уменьшить негативное влияние мела на кожу рук можно, если завернуть бумагой, а лучше фольгой, ту часть мела, которую держат рукой при написании;

Мойте руки после каждого использования мела и используйте крем для рук;

Чтобы сделать школьный мел не пачкающим руки, достаточно окунуть его на несколько секунд в разбавленное в 2—3 раза молоко (после такой процедуры мел перестает пачкаться, а писать будет по-прежнему хорошо);

Лучший мел для ежедневного использования в школе — это природный (кусковой) мел, который на более чем на 95% состоит из карбоната кальция, безопасного для здоровья человека;

Определить наличие карбоната кальция можно в домашних условиях, используя уксусную кислоту.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам проведенного нами исследования можно сказать, что все поставленные нами задачи был решены.

Практической ценностью работы является глубокое изучение выбранной темы: прочитана литература по проблеме исследования; проведен химический эксперимент по определению содержания карбоната кальция в строительном меле и школьном меле различных производителей и доказано, что не все производители школьного мела используют карбонат кальция для его производства; даны рекомендации по безопасному использованию школьного мела, которыми могут воспользоваться учителя для сохранения их здоровья и здоровья учащихся; оформлены результаты исследования и сделаны выводы.

Данная работа может быть использована на уроках и во внеклассной работе естественно-научного цикла. Собранный материал может представлять интерес для широкого круга слушателей, интересующихся окружающим нас миром.

Проведение исследования позволило научиться планировать и проводить химические эксперименты и получать достоверные результаты.

БИБЛИОГРАФИЯ

Карцова А.А. Химия без формул. / А.А. Карцова; – СПб.: Авалон, 2005. С. 101-103.

Мел // Естествознание: Энциклопедический словарь / Сост. В.Д. Шолле. – М.: Большая российская энциклопедия, 2002. - 543 с.

Мел // Даль В. Толковый словарь живого великорусского языка: в 4 т. М.: Рус. яз., 1998 Т 4. - 688 с.

Я познаю мир: Детская энциклопедия: Химия / Авт.-сост. Л.А. Савина. – М.: АСТ, 1995. – 448 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Анкета-опросник

Влияет ли школьный мел на ваше здоровье?

Какой предмет Вы преподаете? ___________________________________

Ваш стаж педагогической деятельности? ___________________________

Используете ли Вы при работе школьный мел? ______________________

Испытывает ли кожа ваших рук дискомфорт при использовании мела? ______________________________________________________________

Применяете ли Вы какие-нибудь меры для борьбы с дискомфортом при использовании школьного мела?

Читайте также: