Síran vápenatý

Síran vápenatý je anorganická bílá pevná látka se vzorcem CaSO4. Vyskytuje se v přírodě jako minerál a vyrábí se také synteticky, často jako vedlejší produkt (např. při odsíření). Sloučenina existuje ve třech stupních hydratace: bezvodá (jako minerál anhydrit), dihydrátová (sádrovec nebo jako minerál selenit) a hemihydrátová (basanit nebo pařížská sádra).Všechny formy jsou ve vodě špatně rozpustné a způsobují trvalou tvrdost vody.

Synonyma
Gypsum, E516, Plaster of Paris, Anhydrite, Selenite, Alabaster
Chemický vzorec
CaSO4
Číslo CAS
7778-18-9 (anhydrous), 10034-76-1 (hemihydrate), 10101-41-4 (dihydrate)

Charakteristika

Molární hmotnost
172.17 g/mol (dihydrate)
Bod tání
1,460°C (anhydrous)
Bod vzplanutí
non flammable
Hustota
2.32 g/cm³ (dihydrate)
Formuláře
Prášek, Bílý, Pevný

Použití a aplikace

Klíčové aplikace

  • Aditiv potravy
  • Ropa a plyn
  • Zemědělský
  • Léčiva
  • Krmivo pro zvířata
  • Kosmetické výrobky
  • Stavební a stavební výrobky

Odvětví

Obecné informace

Síran vápenatý patří do skupiny sloučenin vápníku a síranů. Jeho chemický vzorec je CaSO4. Dihydrát síranu vápenatého je široce používán a je dobře znám pod názvem sádra.
Látka se přirozeně vyskytuje ve formě minerálů anhydritu (bezvodá forma), sádrovce (dihydrát) a basanitu (hemihydrát) v evaporitech - chemické sedimentární hornině v mořských nebo jezerních pánvích.
Dihydrát síranu vápenatého lze tradičně získat těžbou sádrovce. Pokud se síran vápenatý vyrábí průmyslově, získává se srážením z vody s kyselinou sírovou s vápenným mlékem nebo vápencem.
Záměrná výroba síranu vápenatého, zejména jeho dihydrátu sádrovce, ve velkém množství však není nutná, protože vzniká jako vedlejší produkt v mnoha chemických procesech. Například při výrobě kyseliny citronové nebo v potravinářském průmyslu při výrobě kyseliny vinné. Kromě toho se síran vápenatý vyrábí jako dihydrát v procesech čištění odpadních vod při neutralizaci procesních odpadních vod obsahujících sírany nebo při moření kyselinou sírovou. Ve velkém množství vzniká také při odsiřování spalin.
Vlastnosti síranu vápenatého
Síran vápenatý je pevná látka bez barvy a zápachu v krystalické formě. Je špatně rozpustný ve vodě a rozkládá se při teplotě asi 1 450 °C. Vzniká oxid vápenatý a síra. Vzniká oxid vápenatý a oxid sírový.
Síran vápenatý je hygroskopický, tj. absorbuje vlhkost. Při teplotě nižší než 66 °C síran vápenatý krystalizuje z vodného roztoku jako monoklinický dihydrát (sádrovec). Pokud se dihydrát zahřeje, částečně uvolní krystalizační vodu a vznikne hemihydrát. Bezvodá forma se v přírodě vyskytuje jako anhydrit.
GettyImages-1147516912
Close up of a woman's hands showing her freshly baked Focaccia Bread Art

Síran vápenatý v potravinářském průmyslu

Od roku 1995 je síran vápenatý v EU schválen v potravinářském průmyslu pod názvem E 516 jako potravinářská přídatná látka bez množstevního omezení. Používá se jako regulátor kyselosti, nosič - např. pro potravinářská barviva -, zpevňující látka a prostředek k úpravě mouky, jakož i jako komplexotvorná látka a stabilizátor.
Síran vápenatý má ve směsích na pečení za úkol regulovat kyselost, stabilizovat a zpevňovat těsto. V chlebu také podporuje množení kvasinkových kultur. V konzervovaných potravinách slouží síran vápenatý jako zpevňující prostředek například pro rajčata, brambory, mrkev, fazole a papriky. Síran vápenatý slouží jako koagulant při výrobě tofu. Díky němu je odolné proti krájení.
Tělo absorbuje síran vápenatý velmi snadno. Proto se přidává do doplňků stravy jako zdroj vápníku. Přidává se také do potravin - zejména pro děti, například do kukuřičných lupínků - jako reklama na "vápník navíc". Tvrdost vody v pramenité, pitné a vodovodní vodě je dána obsahem síranu vápenatého, chloridu vápenatého a příslušných solí hořčíku v ní rozpuštěných.
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

Síran vápenatý v lékařství

V zubním lékařství a ústní chirurgii se síran vápenatý používá k regeneraci kostí a tkání. Lze provádět sinus lifty (rekonstrukce čelisti zesílením kostního dna čelistní dutiny) a zavádět zubní implantáty. Modely zubních náhrad a zubů se zhotovují pomocí sádry.
Také v medicíně se zlomeniny kostí fixují pomocí sádry, která se nejprve za vlhka omotá kolem zlomeného místa a po ztvrdnutí vytvoří stabilní oporu.

Síran vápenatý v laboratoři

V chemických laboratořích je bezvodý síran vápenatý oblíbeným sušícím činidlem pro organická rozpouštědla, protože je levný a univerzální.
Layers of various colored papers in stack close-up view

Síran vápenatý v papírenském průmyslu

V papírenském průmyslu se jako plnivo používá mimo jiné sádra, která může být v papíru přítomna až ve 30 %. Důvod: většina plniv je levnější než použitá buničina, takže lze snížit výrobní náklady. Plnidla také slouží ke zvýšení stupně bělosti. Ovlivňují také gramáž a savost papíru, což jsou důležité aspekty pro kvalitu tisku. V průmyslu se také často vyrábí papír s povrchovou úpravou síranem vápenatým, díky kterému je lesklejší a odolnější proti roztržení.