米拉Senthilingam

本周,我们在布莱恩·克莱格身边小心翼翼

布莱恩·克莱格

碳酸钙没有什么特别值得担心的。它是一种简单的固体化合物。然而,当你感觉像踩在蛋壳上时,它不可避免地会出现在你的脑海中——因为碳酸钙是赋予大多数蛋壳刚性的物质。

这是一种简单的化合物,有多种形式,由一个带正电的钙离子与碳酸盐的碳和三个氧结合而成。它是一种非常常见的矿物,是石灰石、大理石和白垩的物质,通常有两种晶体结构之一,方解石和文石。

沙滩上的贝壳

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大多数含有碳酸钙的岩石都是沉积岩,是数百万年前由死海洋生物的壳沉积而成,然后在随后的沉积层下压实。白垩和石灰石是相当相似的材料,白垩没有那么致密,所以更柔软。大理石的形成需要更长的时间,首先是白垩或石灰石的原料,然后经过加热和压力的转化,重新结晶,产生明显更坚硬的晶体互锁结构。

也许碳酸钙最有趣的自然形式是一种被称为冰洲石的透明方解石晶体。1669年,丹麦科学家伊拉斯谟·巴托林发表了一篇名为岛屿结晶实验描述了冰洲石的奇怪行为。当一个晶体块被放置在图像上时,图像的两个副本就会通过这个晶体块出现。巴托林的假设是两种不同类型的光被折射到不同的程度。在某种意义上,这是正确的,除了这两种“类型”的光只是在不同的方向上极化。

冰洲石被隔离

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这种双折射或双折射的特性已经被用于商业上,最著名的是在第二次世界大战的投弹瞄瞄准器中,两幅图像的分离量被用来估计距离,但这只是碳酸钙进入我们生活的许多方式中的一小部分。早在史前时期,白垩的天然柔软性和明亮的白色外观使其成为制作颜料和在白垩丘陵上构建戏剧性图像的理想材料,比如威尔特郡白马,在那里,草坪被切掉,露出下面的白垩。

石灰石和大理石中的碳酸钙自古以来也被用作建筑材料。虽然石灰石以相对柔软而闻名,但这并没有阻止石灰石建筑产生巨大的影响。在大约4000年的时间里,吉萨的大金字塔是世界上最高的建筑,它由250万块石灰岩砌块建造而成。

由于最早的工业化学过程之一,碳酸钙还有另一种早期建筑材料的使用。自古以来,人们就知道加热碳酸钙会产生生石灰——氧化钙。这是用于砂浆和水泥,直接或与水加入形成熟石灰或水合石灰-更确切地说,氢氧化钙。在13世纪,生石灰也被投掷到敌人的脸上作为武器,它与水的反应会灼伤敌人的眼睛和皮肤。

生石灰粉

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生石灰粉

从早期开始,碳酸钙也被用于农业,作为降低土壤酸性的一种手段。这对玻璃行业产生了双重影响。自18世纪以来,固定窗户玻璃的腻子一直是白垩和亚麻籽油的混合物,而石灰石作为玻璃的组成部分之一,被大量消耗以提供氧化钙。

到20世纪早期,碳酸钙已经被应用到许多制造过程中。例如,它将是牙膏的主要成分,持续了半个多世纪。它被用于面包制作(以增加钙的摄入量),塑料和纸张。碳酸钙的一个典型反应意味着它已经帮助了许多有问题的胃。

碳酸钙与酸发生强烈反应,产生适当的盐、二氧化碳和水。当它在胃里遇到盐酸时,就会转化为氯化钙,降低酸性,消除胃酸过多和胃酸回流的不愉快感觉。碳酸钙也被应用于降低钙含量的医学治疗中,这可能会导致骨质疏松症。

石灰石砌块

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不幸的是,这种与酸反应的热情意味着由碳酸钙石(尤其是石灰石)建造的建筑物在有酸雨的地方会受到严重侵蚀。雕塑失去了定义,而铭文可以完全消失,留下整个墓地空白,无声的标记。

碳酸钙起源于植物和动物,最终在普通岩石中形成,对于“动物、植物或矿物”室内游戏的玩家来说,碳酸钙是一场噩梦。但无论是戏剧性的粉笔白马,都有助于塑造建筑环境。

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当然有:建筑、雕塑、田野里的巨大白马,甚至牙膏。当然有各种各样的用途。这是布莱恩·克莱格讲的碳酸钙化学。下周,我们对着镜头微笑。

Akshat Rathi

他们正在寻找的一种特性是一种有效的麻醉剂。多年来,人们一直依赖鸦片和酒精来缓解疼痛,1846年,乙醚作为麻醉剂的引入对医学界来说是一个启示。然而,乙醚会产生不良的麻醉后反应,如恶心和呕吐。19世纪40年代末,英国医生开始使用氯仿作为一种更好的替代品。

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但是氯仿在这个应用中被证明是一种毒性相当大的化合物。为了找出原因,以及这种化合物现在在工业上的其他用途,请加入阿克什特·拉蒂下周的化学元素。在那之前,感谢大家的聆听。我是Meera Senthilingam