Đá vôi được biết đến là một loại nguyên liệu sử dụng rất nhiều trong ngành xây dựng. Vậy đá vôi là gì? Các dạng của đá vôi? Đặc điểm của đá vôi là gì? Tính chất hóa học của đá vôi? Tác dụng của đá vôi như nào?… Trong nội dung bài viết dưới đây, DINHNGHIA.COM.VN sẽ giúp bạn tổng hợp về chủ đề đá vôi là gì cùng một số kiến thức liên quan, cùng tìm hiểu nhé!.
Nội dung chính bài viết
Khái quát về đá vôi
Đá vôi là gì?
- Đá vôi được biết đến như một loại đá trầm tích, với thành phần hóa học chủ yếu là khoáng vật canxit và aragonit (các dạng kết tinh khác nhau của cacbonat canxi (CaCO_{3})).
- Đá vôi ít khi ở dạng tinh khiết và thường bị lẫn các tạp chất như đá phiến silic, silica và đá mác ma cũng như đất sét, bùn, cát, bitum… Do vậy, nó có màu sắc từ trắng đến màu tro, xanh nhạt, vàng và cả màu hồng đậm hay màu đen.
Bột đá vôi là gì?
- Bột đá vôi (CaCO_{3}) được biết đến như là một chất phụ gia quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp.
- Chất lượng Canxi Cacbonat chính là chìa khóa giúp sản phẩm thành công trên thị trường.
-
Một số ngành công nghiệp dưới đây sử dụng nhiều sản phẩm bột đá vôi như:
- Ngành thủy tinh, sản xuất kính.
- Ngành gốm sứ.
- Ngành nhựa, cao su.
- Ngành sản xuất chất tẩy rửa.
- Ngành sử lý môi trường.
- Ngành chăn nuôi nông nghiệp.
Đặc điểm của đá vôi là gì?
- Đá vôi có độ cứng 3 và không cứng bằng đá cuội, thường bị sủi bọt khi nhỏ giấm chua vào. Đá vôi có khối lượng riêng khoảng (2600-2800 kg/m^{3}), với cường độ chịu lực nén 45 – 80 MPa.
- Canxi cacbonat nằm trong hơn 4% lớp vỏ trái đất và được tìm thấy trên khắp thế giới. Trong tự nhiên, hình thức phổ biến nhất của đá vôi (CaCO_{3}) chính là đá phấn, đá vôi, đá cẩm thạch… được hình thành từ các trầm tích của lớp vỏ ốc nhỏ hóa thạch, sò và san hô qua hàng trăm triệu năm.
- Những loại đá vôi nào có thành phần silic cao thường sẽ có độ cứng lớn nhưng lại khá giòn và cứng. So sánh với các loại đá vôi thường thì đá vôi đôlômit có tính năng cơ học tốt hơn. Những loại đá vôi mà thành phần có chứa hàm lượng đất sét trên 3% thường sẽ có độ bền nước kém.
- Một số địa điểm tại Việt Nam có nhiều đá vôi là: núi Tai Mèo, động Phong Nha, Vịnh Hạ Long, đồng bằng Karst, hang động Karst, xâm thực núi đá vôi.
Quá trình tạo thành thạch nhũ trong các hang động
Công thức hóa học về sự hình thành thạch nhũ của đá vôi xảy ra theo 2 chiều:
(1) (CaCO_{3} + CO_{2} + H_{2}O leftrightarrow Ca(HCO_{3})_{2}) (2)
- Ở chiều thuận, tức là từ (1) (rightarrow) (2) cho thấy quá trình xâm thực núi đá vôi.
- Còn ở chiều phản ứng ngược lại, tức từ (2) (rightarrow) (1) cho thấy sự hình thành thạch nhũ trong các hang động.
Các loại đá vôi phổ biến nhất
- Đá vôi nhiều silic có cường độ cao hơn, tuy nhiên loại đá vôi này giòn và cứng.
- Đá vôi có chứa nhiều sét thì độ bền nước lại kém.
- Đá tufa được biết đến là loại đá vôi xốp được tìm thấy gần các thác nước hay là được hình thành khi các khoáng chất cacbonat tạo ra kết tủa ra khỏi vùng nước nóng.
- Đá vôi loại đôlômit thì có tính năng cơ học tốt hơn so với đá vôi thường.
- Đá vôi travertine là một loại đá vôi đa dạng và được hình thành dọc theo các dòng suối, đặc biệt là nơi có thác nước và quanh suối nước nóng hoặc lạnh.
Đá vôi có mặt ở khắp nơi trên trái đất, chính vì thế đây là một trong những vật liệu thô được sử dụng rộng rãi trong 5000 năm trở lại đây. Tuy nhiên, mặc dù canxi cacbonat phong phú nhưng chỉ có một số ít là có chất lượng đủ cao để được đưa vào sử dụng.
Các dạng của đá vôi trong tự nhiên
Qua điều chế sản xuất, đá vôi có thể tạo thành đá phấn, vôi sống và vôi bột.
Vôi sống
Vôi sống là vôi được tạo ra từ quá trình nung đá vôi ở nhiệt độ cao trên 900 độ C. Các sản phẩm của vôi sống mang lại phản ứng hóa học cao, thường được sử dụng trong ngành công nghiệp luyện kim, xử lý nước thải, môi trường gia cố nền đất, điều chỉnh độ pH, chất ăn da, hấp thụ khí axit…
Vôi bột
Vôi bột (hay còn gọi là bột vôi), là dạng tinh thể không màu hay bột có màu trắng và thu được khi cho vôi sống tác dụng với nước. Vôi bột cũng có thể kết tủa xuống khi trộn dung dịch có chứa Canxi clorua với dung dịch chứa Natri hidroxit NaOH. Loại vôi bột này thường được sử dụng trong ngành nông nghiệp trồng trọt.
Đá phấn
Đá phấn là một loại đá trầm tích khá mềm, tơi xốp, màu trắng, đây là một dạng của đá vôi tự nhiên chủ yếu chứa các ẩn tinh của khoáng vật canxit tới 99%. Đá phấn được khai thác nhiều trên thế giới, được sử dụng là vật liệu xây dựng và phân bón vôi cho đồng ruộng.
Một số tính chất hóa học của đá vôi
Đá vôi cũng có chung tính chất đặc trưng của các chất cacbonat.
Nung nóng đá vôi
Khi bị nung nóng, giải phóng đioxit cacbon (trên (825^{circ}C) trong trường hợp của (CaCO_{3})), để tạo oxit canxi, thường được gọi là vôi sống:
(CaCO_{3} rightarrow CaO + CO_{2})
Đá vôi tác dụng với nước
Cacbonat canxi trong phản ứng với nước ó hòa tan đioxit cacbon để tạo thành được bicacbonat canxi tan trong nước.
(CaCO_{3} + CO_{2} + H_{2}O rightarrow Ca(HCO_{3})_{2})
Phản ứng này có vai trò quan trọng trong sự ăn mòn núi đá vôi và tạo ra các hang động hay gây ra nước cứng.
Tác dụng với axit mạnh và giải phóng dioxit cacbon
(CaCO_{3} + 2HCl rightarrow CaCl_{2} + CO_{2} + H_{2}O)
(CaCO_{3} + H_{2}SO_{4} rightarrow H_{2}O + CO_{2} + CaSO_{4})
(CaCO_{3} + 2HNO_{3} rightarrow Ca(NO_{3})_{2} + H_{2}O + CO_{2})
Những tác dụng của đá vôi
Đá vôi có rất nhiều ứng dụng trong sản xuất và đời sống vì tính phổ biến và giá thành khá rẻ. Dưới đây là một số ứng dụng nổi bật của canxi cacbonat:
- Đá vôi được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp xây dựng, cẩm thạch hoặc là thành phần cấu thành của xi măng hoặc sản xuất ra vôi.
- Đá vôi Canxi cacbonat được sử dụng rất nhiều trong ngành sơn, trong đó (CaCO_{3}) được xem là chất độn chính. Độ mịn và sự phân bố kích thước hạt canxi cacbonat ảnh hưởng đến độ trắng sáng của quá trình sơn phủ.
- Ngoài ra, đá vôi có độ sáng cao, độ hấp thụ dầu thấp, độ phân tán tốt vè rất bền trong môi trường, khả năng ăn mòn thấp, độ ổn định pH ổn định, nâng cao tính năng chống ăn mòn sản phẩm.
- Đá vôi (CaCO_{3}) còn được sử dụng rất nhiều trong ngành sơn nước, canxi cacbonat góp phần tăng khả năng quang học của sơn và trọng lượng của sơn, trong đó phải chiếm 60% hàm lượng trong sản xuất sơn.
- Đá vôi là chất xử lý môi trường nước: Canxi cacbonat hấp thu các khí độc tích tụ ở đáy ao như: (NH_{3}, H_{2}S, CO_{2},…)và axit trong nước, giảm tỉ trọng của kim loại nặng và độc hại trong ao nuôi. Đá vôi giúp phân hủy xác tảo, các chất lơ lửng bẩn trong ao nuôi, giúp cân bằng môi trường nước và ổn định độ pH. Canxi cacbonat giúp ổn định màu nước, hạn chế có váng làm sạch nước, tăng lượng oxy hòa tan trong nước. Đá vôi còn giúp hạn chế mầm bệnh, vi khuẩn có hại trong nước, vi khuẩn phát sáng trong ao nuôi…
- Đá vôi (CaCO_{3}) thường được sử dụng rộng rãi trong y tế với vai trò là thuốc bổ sung khẩu phần canxi giá rẻ, chất khử chua. Nó cũng được sử dụng trong công nghiệp dược phẩm làm chất nền thuốc viên từ loại dược phẩm khác.
- Bên cạnh đó thì đá vôi (CaCO_{3}) còn được biết đến là chất làm trắng trong việc tráng men đồ gốm sứ. Và bột vôi cũng được gọi là đá phấn vì đây là thành phần chính của phấn viết bảng, phấn viết ngày nay có thể làm ngay canxi cacbonat hoặc thạch cao, sunfat canxi ngậm nước.
Như vậy, với những thông tin trên của DINHNGHIA.COM.VN thì bạn đã nắm được những thông tin chính về đá vôi. Hy vọng kiến thức của bài viết đã giúp bạn giải đáp được đá vôi là gì, tính chất, đặc điểm cũng như tác dụng của đá vôi. Nếu có bất cứ thắc mắc nào về chủ đề “đá vôi là gì”, đừng quên để lại trong nhận xét bên dưới để chúng tôi hỗ trợ bạn nhé!.
Xem thêm:
Tu khoa lien quan:
- một số hình ảnh đá vôi
- chất nào làm tan đá vôi
- các dạng của đá vôi là gì
