Sulfito de calcio

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El sulfito de calcio, o sulfito de calcio, es un compuesto químico, la sal de calcio del sulfito, con la fórmula CaSO3·x(H2O). Se conocen dos formas cristalinas: el hemihidrato y el tetrahidrato, CaSO3·½(H2O) y CaSO3·4(H2O), respectivamente. Todas las formas son sólidos blancos. Se observa principalmente como producto de la desulfuración de gases de combustión.

Producción

Se produce a gran escala mediante la desulfuración de gases de combustión (FGD). Cuando se quema carbón u otro combustible fósil, el subproducto se conoce como gas de combustión. Este gas suele contener SO2, cuya emisión suele regularse para prevenir la lluvia ácida. El dióxido de azufre se depura antes de que los gases restantes se emitan por la chimenea. Una forma económica de depurar el SO2 de los gases de combustión es tratar el efluente con cal hidratada Ca(OH)2 o piedra caliza CaCO3.El fregado con piedra caliza sigue la siguiente reacción idealizada:
Así que...2 + CaCO3 → CaSO3 + CO2
El fregado con cal hidratada sigue la siguiente reacción idealizada:
Así que...2 + Ca.2 → CaSO3 + H2O
El sulfito de calcio resultante se oxida en el aire para producir yeso.
2 CaSO3 + O2 → 2 CaSO4
El yeso, si es suficientemente puro, se puede comercializar como material de construcción.

Usos

Tratamiento del agua

Se utiliza en algunos filtros de ducha para eliminar el cloro debido a sus propiedades reductoras y su lenta disolución en el agua.

Drywall

El sulfito de calcio se genera como intermediario en la producción de yeso, el componente principal de los paneles de yeso. Una vivienda típica en EE. UU. contiene 7 toneladas métricas de este tipo de paneles de yeso.

Aditivo alimenticio

Como aditivo alimentario, se utiliza como conservante con el número E E226. Junto con otros sulfitos antioxidantes, se utiliza comúnmente para conservar vino, sidra, zumos de frutas, frutas y verduras enlatadas. Los sulfitos son potentes reductores en solución y actúan como antioxidantes desoxigenadores para conservar los alimentos, pero es necesario indicarlo en el etiquetado, ya que algunas personas pueden ser hipersensibles.

Producción de pulpa de madera

La pulpa química de madera consiste en la eliminación de la celulosa de la madera mediante la disolución de la lignina que la une. El sulfito de calcio puede utilizarse en la producción de pulpa de madera mediante el proceso de sulfito, como alternativa al proceso Kraft, que utiliza hidróxidos y sulfuros en lugar de sulfitos. Anteriormente se utilizaba sulfito de calcio, pero ha sido sustituido en gran medida por sulfitos y bisulfitos de magnesio y sodio para atacar la lignina.

Gypsum

Existe la posibilidad de utilizar sulfito de calcio para producir yeso oxidándolo (añadiendo O₂) en una mezcla de agua con el catión manganeso (Mn₂+) o catalizadores de ácido sulfúrico.

Estructura

  • Structure of the [Ca3(SO3)2(H2O)12]2+ cage in calcium sulfite tetrahydrate.
    Estructura del [Caso]3(SO3)2(H2O)12]2+ jaula en tetrahidrato de sulfito de calcio.
  • Structure of anhydrous CaSO3.
    Estructura de la caSO anhydrous3.
La cristalografía de rayos X muestra que el sulfito de calcio anhidro tiene una estructura polimérica compleja. El tetrahidrato cristaliza como una solución sólida de Ca3(SO3)2(SO4).12H2O y Ca3(SO3)2(SO3).12H2O. La mezcla de sulfito y sulfato representa un intermediario en la oxidación del sulfito a sulfato, como se practica en la producción de yeso. Esta solución sólida está compuesta por cationes [Ca3(SO3)2(H2O)12]2+ y un anión sulfito o sulfato. Estos estudios cristalográficos confirman que el anión sulfito adopta una geometría piramidal.

Aparición natural

El hemihidrato de sulfito de calcio(III) se encuentra en la naturaleza como el raro mineral hannebachita.

Véase también

  • Sulfito
  • Sulfito de magnesio
  • Sulfito de sodio
  • Sodium bisulfite
  • Metabisulfito de sodio
  • tabletas Campden

Referencias

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