Kalciumsulfat

Det används för ett flertal olika ändamål, bland annat som torkmedel för byggmaterial, som avtrycksmaterial och gips eller för modeller i tandvården samt för immobilisering i sjukvården. Det förekommer i flera olika former och med olika grader av vatteninnehåll. I medicinsk industri blandas det ofta med polymerer och kan därefter användas som cement för benreparation.

Kemisk formel: CaSO4
CAS-nummer: 7778-18-9 (anhydrous), 10034-76-1 (hemihydrate), 10101-41-4 (dihydrate)

Egenskaper

Molar vikt: 172.17 g/mol (dihydrate)

Smältpunkt: 1,460°C (anhydrous)

Flampunkt: non flammable

Densitet: 2.32 g/cm³ (dihydrate)

Formulär: Pulver, Vit, Fast

Användningsområden och tillämpningar

Viktiga tillämpningar

Livsmedelstillsats
Oil and Gas
Jordbruk
Läkemedel
Djurfoder
Kosmetiska produkter
Bygg & byggprodukter

Industrier

Allmän information

Kalciumsulfat hör till gruppen kalciumföreningar och sulfater. Dess kemiska formel är CaSO4. Kalciumsulfatdihydrat används i stor utsträckning och är välkänt under namnet gips.

Ämnet förekommer naturligt i form av mineralerna anhydrit (vattenfri form), gips (dihydrat) och bassanit (hemihydrat) i evaporiter - en kemisk sedimentär bergart i havs- eller sjöbassänger.

Kalciumsulfatdihydrat kan traditionellt erhållas genom brytning av gipsfyndigheter. Om kalciumsulfat framställs industriellt erhålls det genom fällning från svavelsyrligt vatten med kalkmjölk eller kalksten.

Det är dock inte nödvändigt att avsiktligt producera stora mängder kalciumsulfat, särskilt dess dihydratgips, eftersom det produceras som en biprodukt i många kemiska processer. Till exempel vid framställning av citronsyra eller inom livsmedelsindustrin vid framställning av vinsyra. Dessutom framställs kalciumsulfat som ett dihydrat i avloppsreningsprocesser vid neutralisering av processavloppsvatten som innehåller sulfat eller vid betning med svavelsyra. Det produceras också i stora mängder vid avsvavling av rökgaser.

Egenskaper hos kalciumsulfat

Kalciumsulfat är ett färglöst och luktfritt fast ämne i kristallform. Det är svårlösligt i vatten och sönderfaller vid en temperatur på ca 1 450 °C. Kalciumoxid och svavel bildas. Detta ger kalciumoxid och svaveltrioxid.

Kalciumsulfat är hygroskopiskt, dvs. det absorberar fukt. Under 66 °C kristalliserar kalciumsulfat från en vattenlösning som monoklint dihydrat (gips). Om dihydratet upphettas frigör det delvis sitt kristallisationsvatten och hemihydratet bildas. Den vattenfria formen förekommer i naturen som anhydrit.

Close up of a woman's hands showing her freshly baked Focaccia Bread Art

Kalciumsulfat i livsmedelsindustrin

Sedan 1995 är kalciumsulfat godkänt inom livsmedelsindustrin under namnet E 516 i EU som en livsmedelstillsats utan någon kvantitativ begränsning. Det används som surhetsreglerande medel, bärare - t.ex. för livsmedelsfärgning -, fastningsmedel och mjölbehandlingsmedel samt som komplexbildare och stabilisator.

I bakblandningar har kalciumsulfat till uppgift att reglera surhetsgraden, stabilisera och göra degen fastare. I bröd främjar det också spridningen av jästkulturer. I konserver fungerar kalciumsulfat som fastningsmedel för t.ex. tomater, potatis, morötter, bönor och paprika. Kalciumsulfat används som koaguleringsmedel vid framställning av tofu. Det gör den motståndskraftig mot skärsår.

Kalciumsulfat absorberas mycket lätt av kroppen. Det tillsätts därför i kosttillskott som en kalciumkälla. Det tillsätts också i livsmedel - särskilt för barn, t.ex. i cornflakes - för att göra reklam för "extra kalcium". Vattenhårdheten i käll-, dricks- och kranvatten bestäms av de kalciumsulfater, kalciumklorider och motsvarande magnesiumsalter som finns lösta i vattnet.

Close-up of a female pharmacist searching for prescription medicine in storage rack. Woman hands looking for medicine in a storage rack in the hospital pharmacy store.
GettyImages-1349026574.jpg

Kalciumsulfat i läkemedel

Inom tandvård och oral kirurgi används kalciumsulfat för regenerering av ben och vävnad. Sinuslyft (rekonstruktion av käken genom förtjockning av benbotten i maxillarsinus) kan utföras och tandimplantat kan sättas in. Modeller av proteser och tänder görs med gips.

Även inom medicinen fixeras benfrakturer med hjälp av gips, som först lindas runt frakturområdet när det är fuktigt och bildar ett stabilt stöd efter härdning.

Kalciumsulfat i laboratoriet

I kemilaboratorier är vattenfritt kalciumsulfat ett populärt torkmedel för organiska lösningsmedel eftersom det är billigt och mångsidigt.

Layers of various colored papers in stack close-up view

Kalciumsulfat i pappersindustrin

Pappersindustrin använder bland annat gips som fyllmedel, vilket kan förekomma i papper i proportioner på upp till 30 procent. Anledningen är att de flesta fyllmedel är billigare än den massa som används, vilket gör att produktionskostnaderna kan sänkas. Fyllmedel används också för att öka vithetsgraden. De påverkar också papperets ytvikt och absorptionsförmåga - relevanta aspekter för tryckkvaliteten. Industrin producerar också ofta papper bestruket med kalciumsulfat, vilket gör det blankare och mer rivbeständigt.