معادله واکنش کربنات کلسیم با اسید ها

کربنات کلسیم یک ماده معدنی با فرمول شیمیایی CaCO₃ است که از نظر شیمیایی ، ترکیبی قلیایی محسوب می  شود. در علم شیمی ، مواد قلیایی در مقابل اسید ها قرار دارند و در صورت ترکیب ، واکنش شیمیایی خنثی سازی را انجام می دهند. مواد قلیایی نظیر کلسیم کربنات دارای pH بیش از ۵/۵ هستند و اسید ها pH کمتر از این عدد را دارند. کربنات کلسیم یک ماده فوق العاده پر مصرف در زندگی ما است و در صنایع و مشاغل مختلفی از جمله کشاورزی ، ساختمان سازی ، تولید لاستیک ، تولید پلیمر و پلاستیک ، تولید رنگ و رزین و تهیه مکمل های دارویی و خوراکی مصرف می شود.

واکنش کربنات کلسیم با اسید یک واکنش گرمازا است بنابراین باید بسیار احتیاط زیادی در زمان انجام آن نمود. برای این منظور از سنگ یا پودر سنگ کلسیم کربنات خالص که فاقد آهن ، آلومینیوم و سیلیس است استفاده نمایید. در اثر واکنش اسید و باز کلسیم کربنات معمولا دو ماده ثابت آب و گاز دی اکسید کربن به همراه نمک کلسیمی به دست می آید. برخی از مهم ترین انواع واکنش کربنات کلسیم با اسید در زیر آمده است:

واکنش کربنات کلسیم با اسید سولفوریک

به دلیل اینکه اسید سولفوریک مهم ترین و پر کاربرد ترین اسید در جهان است و در تولید اکثر محصولات به صورت مستقیم و غیر مستقیم بکار می رود ، به همین دلیل آشنایی با واکنش آن با کلسیم کربنات از اهمیت زیادی برخوردار است و در بسیاری از سوالات امتحانی استفاده می شود. معادله واکنش اسید سولفوریک با کلسیم کربنات عبارت است از:

CaCO₃ + H₂SO₄ → CaSO₄ + CO₂ + H₂O

واکنش کربنات کلسیم با اسید کلریدریک

اسید کلریدریک یا هیدروکلریک اسید همان اسید معده است که نقش اصلی را در گوارش انسان بر عهده دارد. کربنات کلسیم به عنوان یک قلیای قوی و بی ضرر می تواند اسید معده را خنثی کند به همین دلیل از آن در تولید انواع قرص و شربت معده و آنتی اسید ها استفاده می کنند تا سوزش سر دل را درمان نمایند. میزان زیاد اسید معده که وارد مجرای مری می شود سبب سوزش سر معده خواهد شد که آزار دهنده است و می توان آن را با مصرف قرص های جویدنی یا بلعیدنی کربنات کلسیم بر طرف نمود. معادله واکنش هیدروکلریک اسید با کربنات کلسیم به شرح زیر است:

CaCO₃ + HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

واکنش کربنات کلسیم با اسید استیک

اسید استیک یا جوهر سرکه یکی از معدود اسید های خوراکی است که معمولا از آن در تولید آبلیمو و سرکه خانگی استفاده می شود. البته این اسید کاربرد های بیشتری هم در موارد صنعتی و آزمایشگاهی دارد و بعنوان یک معرف شیمیایی بکار می رود. برای تولید استیک اسید از روش تخمیر باکتریایی استفاده می کنند. معادله واکنش اسید استیک با کربنات کلسیم به صورت زیر است:

CaCO₃ + 2CH₃COOH → Ca(CH₃COO)₂ + H₂O + CO₂

واکنش کربنات کلسیم با اسید سیتریک

اسید سیتریک یا جوهر لیمو یک اسید میوه موجود در مرکبات است که معمولا به عنوان طعم دهنده مواد غذائی و نگهدارنده استفاده می شود. این اسید ضعیف و خوراکی به صورت گسترده ای در تولید پنیر و نوشابه های گازدار بکار می رود. معادله واکنش سیتریک اسید با کلسیم کربنات عبارت است از:

۳CaCO₃ + 2C₆H₈O₇ → Ca₃(C₆H₅O₇)₂ + 3CO₂ + 3H₂O