Calcium carbonate
કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એ રાસાયણિક સૂત્ર ધરાવતું રાસાયણિક સંયોજન છે. તે ખડકોમાં કેલ્સાઇટ અને એરેગોનાઇટ ખનિજો તરીકે જોવા મળતો એક સામાન્ય પદાર્થ છે, ખાસ કરીને ચાક અને ચૂનાના પત્થરો, ઇંડાના શેલ, ગેસ્ટ્રોપોડ શેલ, શેલફિશ હાડપિંજર અને મોતીમાં જોવા મળે છે. વધુ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ધરાવતી અથવા તેની સામ્યતા ધરાવતી સામગ્રીને કેલ્શિયસ તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એ કૃષિ ચૂનોમાં સક્રિય ઘટક છે અને જ્યારે સખત પાણીમાં કેલ્શિયમ આયનો કાર્બોનેટ આયનો સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને લાઇમસ્કેલ બનાવે છે ત્યારે ઉત્પન્ન થાય છે. તેનો કેલ્શિયમ પૂરક તરીકે અથવા એન્ટાસિડ તરીકે તબીબી ઉપયોગ થાય છે, પરંતુ વધુ પડતું સેવન જોખમી હોઈ શકે છે અને હાયપરકેલ્સેમિયા અને પાચનની સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે. રસાયણશાસ્ત્ર કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ અન્ય કાર્બોનેટના લાક્ષણિક ગુણધર્મોને વહેંચે છે. નોંધપાત્ર રીતે તે એસિડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, કાર્બોનિક એસિડ મુક્ત કરે છે જે ઝડપથી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીમાં વિઘટિત થાય છેઃ CaCO _ 3 (s) {+} 2H ^ {+} (aq)-> Ca ^ {2 +} (aq) + CO2 (g) + H _ 2O (l) ગરમી પર કાર્બન ડાયોક્સાઇડ મુક્ત કરે છે, જેને થર્મલ વિઘટન પ્રતિક્રિયા અથવા કેલ્સિનેશન (કિસ્સામાં 840 °C થી ઉપર) કહેવાય છે, કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ, CaO, જેને સામાન્ય રીતે ક્વિકલાઈમ કહેવામાં આવે છે, તેની રચના કરે છે, જેની પ્રતિક્રિયા એન્થાલ્પી 178 kJ/mol: CaCO3 (s)-> [\Delta] CaO (s) {+} CO2\uparro કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ પ્રતિક્રિયા આપે છે. CaCO3 (s) {+} CO2 (g) {+} H2O (l)-> Ca (HCO3) 2 (aq) આ પ્રતિક્રિયા કાર્બોનેટ ખડકના ધોવાણમાં મહત્વપૂર્ણ છે, ગુફાઓ બનાવે છે, અને ઘણા પ્રદેશોમાં સખત પાણી તરફ દોરી જાય છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનું અસામાન્ય સ્વરૂપ હેક્સાહાઇડ્રેટ આઈકાઈટ છે. આઈકાઈટ માત્ર 8 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી નીચે સ્થિર છે. તૈયારી ઉદ્યોગમાં ઉપયોગમાં લેવાતા મોટાભાગના કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને ખાણકામ અથવા ખાણકામ દ્વારા કાઢવામાં આવે છે. શુદ્ધ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ (જેમ કે ખોરાક અથવા ફાર્માસ્યુટિકલ ઉપયોગ માટે), શુદ્ધ ખાણમાંથી (સામાન્ય રીતે આરસ) ઉત્પન્ન કરી શકાય છે. વૈકલ્પિક રીતે, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડમાંથી તૈયાર કરવામાં આવે છે. કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ આપવા માટે પાણી ઉમેરવામાં આવે છે, પછી ઇચ્છિત કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને અવક્ષેપિત કરવા માટે આ દ્રાવણમાંથી કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પસાર કરવામાં આવે છે, જેને ઉદ્યોગમાં અવક્ષેપિત કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ (પીસીસી) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે આ પ્રક્રિયાને કાર્બોનેટેશન કહેવામાં આવે છેઃ CaO {+} H2O-> Ca (OH) 2 Ca (OH) 2 {+} CO2-> CaCO3 {+} H _ 2O પ્રયોગશાળામાં, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને કેલ્શિયમ ક્લોરાઇડ (CaCl2) માંથી સરળતાથી સ્ફટિકીકરણ કરી શકાય છે, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટના જલીય દ્રાવણને એમોનિયમ કાર્બોનેટ (NH4) 2Co3 સાથે ડેસીકેટરમાં મૂકીને. ડેસીકેટરમાં, એમોનિયમ કાર્બોનેટ હવાના સંપર્કમાં આવે છે અને એમોનિયા, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ અને પાણીમાં વિઘટિત થાય છે. કાર્બન ડાયોક્સાઇડ પછી કેલ્શિયમ ક્લોરાઇડના જલીય દ્રાવણમાં ફેલાય છે, કેલ્શિયમ આયનો અને પાણી સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે અને કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ બનાવે છે. માળખું સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં થર્મોડાયનેમિકલી સ્થિર સ્વરૂપ ષટ્કોણ β-(ખનિજ કેલ્સાઇટ) છે. અન્ય સ્વરૂપો તૈયાર કરી શકાય છે, ગાઢ (2.83 ગ્રામ/સે. મી. 3) ઓર્થોરોમ્બિક λ-(ખનિજ એરેગોનાઇટ) અને ષટ્કોણ μ-, જે ખનિજ વેટરાઇટ તરીકે જોવા મળે છે. એરેગોનાઇટ સ્વરૂપ 85 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપરના તાપમાને વરસાદ દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે; પાણીનું સ્વરૂપ 60 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર વરસાદ દ્વારા તૈયાર કરી શકાય છે. કેલ્સાઇટમાં છ ઓક્સિજન પરમાણુઓ દ્વારા સંકલિત કેલ્શિયમ પરમાણુઓ હોય છે; એરેગોનાઇટમાં તેઓ નવ ઓક્સિજન પરમાણુઓ દ્વારા સંકલિત હોય છે. પાણીનું માળખું સંપૂર્ણપણે સમજી શકાયું નથી. મેગ્નેશિયમ કાર્બોનેટ () કેલ્સાઇટ માળખું ધરાવે છે, જ્યારે સ્ટ્રોન્ટીયમ કાર્બોનેટ () અને બેરિયમ કાર્બોનેટ () એરેગોનાઇટ માળખું અપનાવે છે, જે તેમની મોટી આયનીય ત્રિજ્યાને પ્રતિબિંબિત કરે છે. પોલિમોર્ફ્સ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ત્રણ નિર્જલ પોલિમોર્ફ્સમાં સ્ફટિકીકરણ કરે છે, જેમાંથી કેલ્સાઇટ ઓરડાના તાપમાને થર્મોડાયનેમિક રીતે સૌથી વધુ સ્થિર હોય છે, એરેગોનાઇટ માત્ર થોડું ઓછું હોય છે, અને વેટરાઇટ સૌથી ઓછું સ્થિર હોય છે. સ્ફટિક માળખું કેલ્સાઇટ સ્ફટિક માળખું ત્રિકોણીય છે, જેમાં અવકાશ જૂથ (નં. ઇન્ટરનેશનલ ટેબલ્સ ફોર ક્રિસ્ટલોગ્રાફીમાં 167), અને પીઅર્સન પ્રતીક. એરેગોનાઇટ ઓર્થોરોમ્બિક છે, જેમાં અવકાશ જૂથ (નંબર 62) અને પીઅર્સન પ્રતીક છે. વેટરાઇટ ઓછામાં ઓછા બે અલગ અલગ સહઅસ્તિત્વ ધરાવતી સ્ફટિકીય રચનાઓથી બનેલું છે. મુખ્ય માળખું અવકાશ જૂથમાં ષટ્કોણ સમપ્રમાણતા દર્શાવે છે, નાનું માળખું હજુ પણ અજ્ઞાત છે. સ્ફટિકીકરણ ત્રણેય બહુરૂપો આજુબાજુની પરિસ્થિતિઓમાં જલીય દ્રાવણમાંથી એક સાથે સ્ફટિકીકરણ કરે છે. એડિટિવ-ફ્રી જલીય દ્રાવણમાં, કેલ્સાઇટ સરળતાથી મુખ્ય ઉત્પાદન તરીકે રચાય છે, જ્યારે એરેગોનાઇટ માત્ર નાના ઉત્પાદન તરીકે દેખાય છે. ઉચ્ચ સંતૃપ્તિ પર, વેટરાઇટ સામાન્ય રીતે પ્રથમ તબક્કામાં અવક્ષેપિત થાય છે, જે પછી વેટરાઇટનું કેલ્સાઇટમાં પરિવર્તન થાય છે. આ વર્તન ઓસ્ટવાલ્ડના નિયમને અનુસરતું હોય તેવું લાગે છે, જેમાં ઓછામાં ઓછું સ્થિર બહુરૂપ પહેલા સ્ફટિકીકરણ કરે છે, ત્યારબાદ વધુને વધુ સ્થિર તબક્કાઓના ક્રમ દ્વારા વિવિધ બહુરૂપોનું સ્ફટિકીકરણ થાય છે. જો કે, એરેગોનાઇટ, જેની સ્થિરતા વેટરાઇટ અને કેલ્સાઇટની વચ્ચે હોય છે, તે આ નિયમનો અપવાદ હોવાનું જણાય છે, કારણ કે એરેગોનાઇટ આજુબાજુની પરિસ્થિતિઓમાં કેલ્સાઇટના પુરોગામી તરીકે રચાતું નથી. એરેગોનાઇટ બહુમતીમાં ત્યારે થાય છે જ્યારે પ્રતિક્રિયાની સ્થિતિ કેલ્સાઇટની રચનાને અટકાવે છે અને/અથવા એરેગોનાઇટના ન્યુક્લિએશનને પ્રોત્સાહન આપે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એરેગોનાઇટની રચનાને મેગ્નેશિયમ આયનોની હાજરી દ્વારા અથવા જૈવિક કેલ્શિયમ કાર્બોનેટમાંથી મેળવેલા પ્રોટીન અને પેપ્ટાઇડ્સનો ઉપયોગ કરીને પ્રોત્સાહન આપવામાં આવે છે. કેડવેરીન અને પોલી (ઇથિલીન ઇમાઇન) જેવા કેટલાક પોલિઆમાઇન કેલ્સાઇટ પર એરેગોનાઇટની રચનાને સરળ બનાવે છે તેવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે. મોલસ્ક અને આર્થ્રોપોડ્સ જેવા સજીવો દ્વારા કરવામાં આવેલી પસંદગીએ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટના ત્રણેય સ્ફટિક બહુરૂપોને મુખ્યત્વે રક્ષણ (કવચ) અને સ્નાયુ જોડાણ તરીકે વિકસાવવાની ક્ષમતા દર્શાવી છે. વધુમાં, તેઓ કેલ્સાઇટ અને એરેગોનાઇટ પર તબક્કાની પસંદગીની નોંધપાત્ર ક્ષમતા દર્શાવે છે, અને કેટલાક સજીવો બે બહુરૂપીઓ વચ્ચે ફેરબદલ કરી શકે છે. તબક્કાની પસંદગીની ક્ષમતા સામાન્ય રીતે આવા સજીવો દ્વારા ચોક્કસ મેક્રોમોલેક્યુલ્સ અથવા મેક્રોમોલેક્યુલ્સના સંયોજનોના ઉપયોગને આભારી છે. ઘટના ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય સ્રોતો કેલ્સાઇટ, એરેગોનાઇટ અને વેટરાઇટ શુદ્ધ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ખનિજો છે. ઔદ્યોગિક રીતે મહત્વપૂર્ણ સ્ત્રોત ખડકો કે જે મુખ્યત્વે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ છે તેમાં ચૂનાના પત્થરો, ચાક, આરસ અને ટ્રેવર્ટિનનો સમાવેશ થાય છે. જૈવિક સ્રોતો ઇંડાના શેલ, ગોકળગાયના શેલ અને મોટાભાગના સીશેલ મુખ્યત્વે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ છે અને તેનો ઉપયોગ તે રાસાયણિકના ઔદ્યોગિક સ્રોતો તરીકે થઈ શકે છે. છીપના શેલોએ આહાર કેલ્શિયમના સ્ત્રોત તરીકે તાજેતરની માન્યતાનો આનંદ માણ્યો છે, પરંતુ તે એક વ્યવહારુ ઔદ્યોગિક સ્રોત પણ છે. બ્રોકોલી અને કાલે જેવા ઘેરા લીલા શાકભાજીમાં આહારમાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટની નોંધપાત્ર માત્રા હોય છે, પરંતુ તે ઔદ્યોગિક સ્રોત તરીકે વ્યવહારુ નથી. પૃથ્વીની બહાર, મજબૂત પુરાવા મંગળ પર કેલ્શિયમ કાર્બોનેટની હાજરી સૂચવે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટના સંકેતો એકથી વધુ સ્થળોએ (ખાસ કરીને ગુસેવ અને હ્યુજેન્સ ખાડાઓ પર) મળી આવ્યા છે. આ પ્રવાહી પાણીની ભૂતકાળની હાજરી માટે કેટલાક પુરાવા પૂરા પાડે છે. ભૂસ્તરશાસ્ત્ર કાર્બોનેટ ભૂસ્તરીય સેટિંગ્સમાં વારંવાર જોવા મળે છે અને એક પ્રચંડ કાર્બન ભંડાર બનાવે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કેલ્શિયમ ચક્રના નોંધપાત્ર ઘટકો તરીકે એરેગોનાઇટ, કેલ્સાઇટ અને ડોલોમાઇટ તરીકે જોવા મળે છે. કાર્બોનેટ ખનિજો ખડકોના પ્રકારો બનાવે છેઃ ચૂનાના પત્થરો, ચાક, આરસ, ટ્રેવર્ટિન, તુફા અને અન્ય. ગરમ, સ્પષ્ટ ઉષ્ણકટિબંધીય પાણીમાં પરવાળા ધ્રુવો કરતાં વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં હોય છે જ્યાં પાણી ઠંડુ હોય છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ફાળો આપનારાઓ, જેમાં પ્લાન્કટોન (જેમ કે કોક્કોલિથ અને પ્લાન્ટિક ફોરામિનિફેરા), કોરલાઇન શેવાળ, જળચરો, બ્રેકીયોપોડ્સ, ઇચિનોડર્મ્સ, બ્રાયોઝોઆ અને મોલસ્કનો સમાવેશ થાય છે, તે સામાન્ય રીતે છીછરા પાણીના વાતાવરણમાં જોવા મળે છે જ્યાં સૂર્યપ્રકાશ અને ફિલ્ટર કરી શકાય તેવા ખોરાક વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં હોય છે. ઠંડા પાણીના કાર્બોનેટ ઊંચા અક્ષાંશો પર અસ્તિત્વ ધરાવે છે પરંતુ તેનો વૃદ્ધિ દર ખૂબ જ ધીમો હોય છે. કેલ્સિફિકેશન પ્રક્રિયાઓ દરિયાઈ એસિડિફિકેશન દ્વારા બદલાય છે. જ્યાં દરિયાઈ પોપડાને ખંડીય પ્લેટ કાંપ હેઠળ દબાવી દેવામાં આવે છે ત્યાં તેને એસ્થેનોસ્ફિયર અને લિથોસ્ફિયરમાં ગરમ ઝોનમાં લઈ જવામાં આવશે. આ પરિસ્થિતિઓમાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરવા માટે વિઘટિત થાય છે, જે અન્ય વાયુઓ સાથે વિસ્ફોટક જ્વાળામુખી ફાટી નીકળે છે. કાર્બોનેટ વળતર ઊંડાઈ કાર્બોનેટ વળતર ઊંડાઈ (સી. સી. ડી.) એ સમુદ્રમાં તે બિંદુ છે જ્યાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટના વરસાદનો દર હાજર પરિસ્થિતિઓને કારણે વિસર્જનના દર દ્વારા સંતુલિત થાય છે. સમુદ્રમાં ઊંડાણમાં, તાપમાન ઘટે છે અને દબાણ વધે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ અસામાન્ય છે કારણ કે તેની દ્રાવ્યતા ઘટતા તાપમાન સાથે વધે છે. વધતા દબાણથી કેલ્શિયમ કાર્બોનેટની દ્રાવ્યતામાં પણ વધારો થાય છે. કાર્બોનેટ વળતરની ઊંડાઈ દરિયાની સપાટીથી 4,000 થી 6,000 મીટર નીચે હોઈ શકે છે. ટેફોનોમીમાં ભૂમિકા કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ પર્મિનરલાઇઝેશન દ્વારા અવશેષોને સાચવી શકે છે. ટૂ મેડિસિન ફોર્મેશનના મોટાભાગના કરોડઅસ્થિધારી અવશેષો-એક ભૂસ્તરીય રચના જે તેના ડક-બિલ ડાયનાસોરના ઇંડા માટે જાણીતી છે-તેને પર્મિનરલાઇઝેશન દ્વારા સાચવવામાં આવે છે. આ પ્રકારનું સંરક્ષણ સૂક્ષ્મ સ્તર સુધી પણ ઉચ્ચ સ્તરની વિગતોનું સંરક્ષણ કરે છે. જો કે, તે સપાટીના સંપર્કમાં આવે ત્યારે નમૂનાઓને હવામાન માટે સંવેદનશીલ પણ બનાવે છે. એક સમયે એવું માનવામાં આવતું હતું કે કેમ્બ્રિયન દરમિયાન ટ્રાયલોબાઇટની વસ્તીએ મોટાભાગના જળચર જીવનની રચના કરી હતી, કારણ કે તેમના કેલ્શિયમ કાર્બોનેટથી સમૃદ્ધ શેલો અન્ય પ્રજાતિઓની તુલનામાં વધુ સરળતાથી સચવાયેલા હતા, જેમાં શુદ્ધ ચિટિનસ શેલો હતા. ઉપયોગ બાંધકામ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો મુખ્ય ઉપયોગ બાંધકામ ઉદ્યોગમાં થાય છે, કાં તો બાંધકામ સામગ્રી તરીકે, અથવા માર્ગ નિર્માણ માટે ચૂનાના પથ્થરના એકત્રીકરણ તરીકે, સિમેન્ટના ઘટક તરીકે, અથવા ભઠ્ઠીમાં બાળીને બિલ્ડરોના ચૂનાની તૈયારી માટે પ્રારંભિક સામગ્રી તરીકે. જો કે, મુખ્યત્વે એસિડ વરસાદને કારણે હવામાનને કારણે, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ (ચૂનાના પથ્થરના સ્વરૂપમાં) નો ઉપયોગ હવે તેના પોતાના બાંધકામ હેતુઓ માટે થતો નથી, પરંતુ માત્ર બાંધકામ સામગ્રી માટે કાચા પ્રાથમિક પદાર્થ તરીકે થાય છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ બ્લાસ્ટ ફર્નેસમાં આયર્ન ઓરમાંથી આયર્નના શુદ્ધિકરણમાં પણ થાય છે. કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ આપવા માટે કાર્બોનેટને મૂળ સ્થાને કેલ્સીન કરવામાં આવે છે, જે હાજર વિવિધ અશુદ્ધિઓ સાથે સ્લેગ બનાવે છે અને શુદ્ધ આયર્નથી અલગ થાય છે. તેલ ઉદ્યોગમાં, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને રચના-બ્રિજિંગ અને ફિલ્ટરકેક-સીલિંગ એજન્ટ તરીકે ડ્રિલિંગ પ્રવાહીમાં ઉમેરવામાં આવે છે; તે એક વજન સામગ્રી પણ છે જે ડાઉનહોલ દબાણને નિયંત્રિત કરવા માટે ડ્રિલિંગ પ્રવાહીની ઘનતામાં વધારો કરે છે. ક્ષારતા જાળવવા અને જંતુનાશક એજન્ટના એસિડિક ગુણધર્મોને સરભર કરવા માટે પીએચ સુધારક તરીકે સ્વિમિંગ પુલમાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ઉમેરવામાં આવે છે. તેનો ઉપયોગ સુગર બીટમાંથી ખાંડને શુદ્ધ કરવા માટે કાચા માલ તરીકે પણ થાય છે; કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું ઉત્પાદન કરવા માટે તેને એન્થ્રાસાઇટ સાથે ભઠ્ઠીમાં કેલ્સિન કરવામાં આવે છે. આ બળી ગયેલા ચૂનાને પછી કાર્બોનેટેશન દરમિયાન કાચા રસમાં અશુદ્ધિઓના વરસાદ માટે કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સસ્પેન્શન ઉત્પન્ન કરવા માટે તાજા પાણીમાં સ્લેક કરવામાં આવે છે. ચાકના સ્વરૂપમાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ પરંપરાગત રીતે બ્લેકબોર્ડ ચાકનો મુખ્ય ઘટક રહ્યો છે. જો કે, આધુનિક ઉત્પાદિત ચાક મોટે ભાગે જિપ્સમ, હાઇડ્રેટેડ કેલ્શિયમ સલ્ફેટ છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એ બાયોરોક ઉગાડવા માટેનો મુખ્ય સ્રોત છે. વરસાદ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ (પીસીસી), સ્લરી સ્વરૂપમાં પૂર્વ-વિખેરાયેલું, લેટેક્સ ગ્લોવ્ઝ માટે એક સામાન્ય પૂરક સામગ્રી છે જેનો હેતુ સામગ્રી અને ઉત્પાદન ખર્ચમાં મહત્તમ બચત હાંસલ કરવાનો છે. ફાઇન ગ્રાઉન્ડ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ (જીસીસી) ડાયપર અને કેટલીક બિલ્ડિંગ ફિલ્મોમાં ઉપયોગમાં લેવાતી માઇક્રોપોરસ ફિલ્મમાં એક આવશ્યક ઘટક છે, કારણ કે બાયએક્સિયલ સ્ટ્રેચિંગ દ્વારા ફિલ્મના ઉત્પાદન દરમિયાન છિદ્રો કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કણોની આસપાસ ન્યુક્લિયેટ થાય છે. જી. સી. સી. અને પી. સી. સી. નો ઉપયોગ કાગળમાં પૂરક તરીકે થાય છે કારણ કે તે લાકડાના રેસા કરતાં સસ્તા હોય છે. છાપવાના અને લખવાના કાગળમાં 10-20% કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ હોઈ શકે છે. ઉત્તર અમેરિકામાં, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટએ ચળકતા કાગળના ઉત્પાદનમાં કેઓલિનનું સ્થાન લેવાનું શરૂ કર્યું છે. યુરોપ કેટલાક દાયકાઓથી આલ્કલાઇન પેપરમેકિંગ અથવા એસિડ-ફ્રી પેપરમેકિંગ તરીકે આનો અભ્યાસ કરી રહ્યું છે. પેપર ભરવા અને પેપર કોટિંગ્સ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા પીસીસીને વિવિધ આકારો અને કદમાં તૈયાર કરવામાં આવે છે, જેમાં લાક્ષણિક સાંકડા કણોના કદના વિતરણ અને 0 થી 3 માઇક્રોમીટરના સમકક્ષ ગોળાકાર વ્યાસ હોય છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો રંગોમાં વિસ્તૃતક તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, ખાસ કરીને મેટ ઇમલ્શન પેઇન્ટમાં જ્યાં રંગના વજન દ્વારા સામાન્ય રીતે 30 ટકા કાં તો ચાક અથવા આરસપહાણ હોય છે. તે પ્લાસ્ટિકમાં પણ લોકપ્રિય પૂરક છે. કેટલાક લાક્ષણિક ઉદાહરણોમાં અનપ્લાસ્ટિસાઈઝ્ડ પોલીવિનાઇલ ક્લોરાઇડ (યુ. પી. વી. સી.) ડ્રેઇનપાઇપ્સમાં ચાકનું લગભગ 15 થી 20 ટકા લોડિંગ, યુ. પી. વી. સી. વિંડો પ્રોફાઇલમાં સ્ટીયરેટ-કોટેડ ચાક અથવા આરસપહાણનું 5 થી 15 ટકા લોડિંગનો સમાવેશ થાય છે. પીવીસી કેબલ્સ યાંત્રિક ગુણધર્મો (તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણ) અને વિદ્યુત ગુણધર્મો (વોલ્યુમ પ્રતિકારકતા) માં સુધારો કરવા માટે 70 ફ્રે (રાળના સો ભાગો દીઠ ભાગો) સુધીના લોડિંગ પર કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ કરી શકે છે. પોલીપ્રોપીલિન સંયોજનો ઘણીવાર કઠોરતા વધારવા માટે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટથી ભરવામાં આવે છે, જે જરૂરિયાત ઊંચા વપરાશના તાપમાને મહત્વપૂર્ણ બની જાય છે. અહીં ટકાવારી ઘણીવાર 20-40% હોય છે. તે નિયમિત રીતે થર્મોસેટિંગ રેઝિન (શીટ અને બલ્ક મોલ્ડિંગ સંયોજનો) માં પૂરક તરીકે પણ ઉપયોગમાં લેવાય છે અને કેટલાક પ્રકારના સંકોચન મોલ્ડેડ "ક્લે" પોકર ચિપ્સ બનાવવા માટે એબીએસ અને અન્ય ઘટકો સાથે પણ મિશ્રિત કરવામાં આવે છે. વરસાદ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ, કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડને પાણીમાં ફેંકીને બનાવવામાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ પોતે અથવા સફેદ રંગ તરીકે ઉમેરણો સાથે થાય છે, જેને વ્હાઇટવોશિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ વેપારની વિશાળ શ્રેણીમાં ઉમેરવામાં આવે છે અને તે જાતે એડહેસિવ્સ, સીલંટ અને સુશોભિત ફિલર્સ કરે છે. સિરામિક ટાઇલ એડહેસિવ્સમાં સામાન્ય રીતે 70 થી 80 ટકા ચૂનાના પત્થરો હોય છે. સુશોભિત ક્રેક ફિલર્સમાં આરસ અથવા ડોલોમાઇટના સમાન સ્તરો હોય છે. રંગીન કાચની બારીઓ ગોઠવવામાં તેને પુટ્ટી સાથે પણ મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, અને ઊંચા તાપમાને ગ્લેઝ અને પેઇન્ટ ચલાવતી વખતે કાચને ભઠ્ઠીની છાજલીઓને વળગી રહેવાથી રોકવા માટે પ્રતિકાર તરીકે. સિરામિક ગ્લેઝ એપ્લિકેશન્સમાં, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને વ્હાઇટિંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, અને તે તેના સફેદ પાવડર સ્વરૂપમાં ઘણા ગ્લેઝ માટે એક સામાન્ય ઘટક છે. જ્યારે આ સામગ્રી ધરાવતી ગ્લેઝને ભઠ્ઠીમાં છોડવામાં આવે છે, ત્યારે સફેદ રંગ ગ્લેઝમાં ફ્લક્સ સામગ્રી તરીકે કામ કરે છે. ગ્રાઉન્ડ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એક ઘર્ષક છે (બંને સ્કોરીંગ પાવડર તરીકે અને ઘરગથ્થુ સ્કોરીંગ ક્રીમના ઘટક તરીકે), ખાસ કરીને તેના કેલ્સાઇટ સ્વરૂપમાં, જે મોહ સ્કેલ પર 3 નું પ્રમાણમાં નીચું કઠિનતા સ્તર ધરાવે છે, અને તેથી કાચ અને મોટાભાગના અન્ય સિરામિક્સ, દંતવલ્ક, કાંસ્ય, લોખંડ અને સ્ટીલને ખંજવાળ નહીં કરે, અને એલ્યુમિનિયમ અને તાંબુ જેવી નરમ ધાતુઓ પર મધ્યમ અસર કરે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ અને ડિઓનાઇઝ્ડ પાણીમાંથી બનેલી પેસ્ટનો ઉપયોગ ચાંદી પરના ડાઘને સાફ કરવા માટે કરી શકાય છે. સ્વાસ્થ્ય અને આહાર કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો વ્યાપકપણે ગેસ્ટ્રિક એન્ટાસિડ (જેમ કે ટમ્સ અને એનો) માટે સસ્તા આહાર કેલ્શિયમ પૂરક તરીકે ઔષધીય રીતે ઉપયોગ થાય છે. તેનો ઉપયોગ હાયપરફોસ્ફેટેમિયા (મુખ્યત્વે ક્રોનિક કિડની નિષ્ફળતા ધરાવતા દર્દીઓમાં) ની સારવાર માટે ફોસ્ફેટ બાઈન્ડર તરીકે થઈ શકે છે. તેનો ઉપયોગ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગમાં ગોળીઓ અને અન્ય ફાર્માસ્યુટિકલ્સ માટે નિષ્ક્રિય પૂરક તરીકે થાય છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ તેમજ ટૂથપેસ્ટના ઉત્પાદનમાં થાય છે અને જ્યારે કાર્બનિક સફરજન જેવા ઉત્પાદનોમાં અથવા તેની સાથે તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે ત્યારે તે ખાદ્ય સંરક્ષક અને રંગ સંરક્ષક તરીકે પુનરુત્થાન જોવા મળે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ હીમોડાયલિસિસની જાળવણી કરતા દર્દીઓમાં ફોસ્ફેટ બાઈન્ડર તરીકે ઉપચારાત્મક રીતે થાય છે. તે ફોસ્ફેટ બાઈન્ડર સૂચવેલું સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપ છે, ખાસ કરીને બિન-ડાયાલિસિસ ક્રોનિક કિડની રોગમાં. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું ફોસ્ફેટ બાઈન્ડર છે, પરંતુ ચિકિત્સકો વધુને વધુ ખર્ચાળ, બિન-કેલ્શિયમ આધારિત ફોસ્ફેટ બાઈન્ડર, ખાસ કરીને સેવેલેમર સૂચવી રહ્યા છે. પૂરક, ફોર્ટિફાઇડ ખોરાક અને ઉચ્ચ કેલ્શિયમ આહારમાંથી વધુ કેલ્શિયમ દૂધ-આલ્કલી સિન્ડ્રોમનું કારણ બની શકે છે, જે ગંભીર ઝેરી હોય છે અને જીવલેણ બની શકે છે. 1915 માં, બર્ટ્રામ સિપ્પીએ દૂધ અને ક્રીમના કલાકદીઠ ઇન્જેશનની "સિપ્પી રેજિમેન" રજૂ કરી, અને 10 દિવસ માટે ઇંડા અને રાંધેલા અનાજનો ધીમે ધીમે ઉમેરો, આલ્કલાઇન પાઉડર સાથે જોડાયો, જે પેપ્ટિક અલ્સર રોગ માટે લક્ષણાત્મક રાહત પૂરી પાડે છે. આગામી કેટલાક દાયકાઓમાં, સિપ્પી રેજિમેન્ટ કિડનીની નિષ્ફળતા, આલ્કલોસિસ અને હાયપરકેલ્કેમિયામાં પરિણમ્યું, મોટે ભાગે પેપ્ટિક અલ્સર રોગ ધરાવતા પુરુષોમાં. જ્યારે આહાર બંધ થઈ ગયો ત્યારે આ પ્રતિકૂળ અસરો ઉલટાવી દેવામાં આવી હતી, પરંતુ લાંબા સમય સુધી ઉલટી કરનારા કેટલાક દર્દીઓમાં તે જીવલેણ હતી. પેપ્ટિક અલ્સર રોગની અસરકારક સારવાર શરૂ થયા પછી પુરુષોમાં દૂધ-આલ્કલી સિન્ડ્રોમમાં ઘટાડો થયો. 1990ના દાયકાથી ઓસ્ટીયોપોરોસિસની રોકથામ અને સારવાર માટે દરરોજ 1.2 થી 1.5 ગ્રામની ભલામણ કરેલ શ્રેણીથી વધુ કેલ્શિયમ સપ્લિમેન્ટ્સ લેતી સ્ત્રીઓમાં તે વારંવાર નોંધવામાં આવે છે, અને નિર્જલીકરણ દ્વારા તે વધુ તીવ્ર બને છે. ઓવર-ધ-કાઉન્ટર ઉત્પાદનોમાં કેલ્શિયમ ઉમેરવામાં આવ્યું છે, જે અજાણતાં અતિશય સેવનમાં ફાળો આપે છે. કેલ્શિયમનું વધુ પડતું સેવન હાયપરકેલ્સેમિયા તરફ દોરી શકે છે, જેમાં ઊલટી, પેટમાં દુખાવો અને બદલાયેલી માનસિક સ્થિતિનો સમાવેશ થાય છે. ફૂડ એડિટિવ તરીકે તેને E170 નામ આપવામાં આવ્યું છે, અને તેનો INS નંબર 170 છે. એસિડિટી રેગ્યુલેટર, એન્ટીકેકિંગ એજન્ટ, સ્ટેબિલાઇઝર અથવા રંગ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, તે EU, US અને ઓસ્ટ્રેલિયા અને ન્યુઝીલેન્ડમાં ઉપયોગ માટે માન્ય છે. તે "આખા લોટ સિવાય યુકેના તમામ મિલ્ડ બ્રેડ લોટમાં કાયદા દ્વારા ઉમેરવામાં આવે છે". તેનો ઉપયોગ કેટલાક સોયા દૂધ અને બદામ દૂધના ઉત્પાદનોમાં આહાર કેલ્શિયમના સ્ત્રોત તરીકે થાય છે; ઓછામાં ઓછો એક અભ્યાસ સૂચવે છે કે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ગાયના દૂધમાં કેલ્શિયમ જેટલું જૈવઉપલબ્ધ હોઈ શકે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ ઘણા તૈયાર અને બાટલીમાં ભરેલા શાકભાજી ઉત્પાદનોમાં ફર્મિંગ એજન્ટ તરીકે પણ થાય છે. કેટલાક કેલ્શિયમ પૂરક ફોર્મ્યુલેશનમાં રાસાયણિક તત્વ લીડ હોવાનું દસ્તાવેજીકરણ કરવામાં આવ્યું છે, જે જાહેર આરોગ્યની ચિંતા પેદા કરે છે. લીડ સામાન્ય રીતે કેલ્શિયમના કુદરતી સ્રોતોમાં જોવા મળે છે. કૃષિ અને જળચરઉછેર કૃષિ ચૂનો, પાવર્ડ ચાક અથવા ચૂનાના પથ્થરનો ઉપયોગ એસિડિક માટીને તટસ્થ કરવાની સસ્તી પદ્ધતિ તરીકે થાય છે, જે તેને વાવેતર માટે યોગ્ય બનાવે છે, સંવર્ધનની શરૂઆત કરતા પહેલા તળાવની માટીના પીએચ નિયમન માટે જળચરઉછેર ઉદ્યોગમાં પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે. તે કેલ્શિયસ માટીમાં જંતુનાશકોના શોષણ અને નિર્જલીકરણને અસર કરી શકે છે કે નહીં તે સમજવામાં રસ છે. ઘરગથ્થુ સફાઈ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ધૂમકેતુ જેવા ઘણા ઘરગથ્થુ સફાઈ પાવડરમાં મુખ્ય ઘટક છે અને તેનો ઉપયોગ સ્ક્રબિંગ એજન્ટ તરીકે થાય છે. 1989માં, કેન સિમોન્સ નામના એક સંશોધકે મેસેચ્યુસેટ્સમાં વેટસ્ટોન બ્રુકમાં પ્રદૂષણ ઘટાડ્યું હતું. તેમની આશા હતી કે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એસિડના વરસાદથી પ્રવાહમાં રહેલા એસિડનો સામનો કરશે અને ટ્રાઉટને બચાવશે જે પેદા થવાનું બંધ કરી દીધું હતું. તેમનો પ્રયોગ સફળ રહ્યો હોવા છતાં, તેણે ઝરણાના વિસ્તારમાં એલ્યુમિનિયમ આયનોની માત્રામાં વધારો કર્યો હતો જેને ચૂનાના પત્થરોથી સારવાર આપવામાં આવી ન હતી. આ દર્શાવે છે કે નદીની ઇકોસિસ્ટમ્સમાં એસિડ વરસાદની અસરોને બેઅસર કરવા માટે તેને ઉમેરી શકાય છે. હાલમાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ માટી અને પાણી બંનેમાં એસિડિક પરિસ્થિતિઓને તટસ્થ કરવા માટે થાય છે. 1970ના દાયકાથી, સ્વીડનમાં એસિડિફિકેશન ઘટાડવા માટે મોટા પાયે આવા લિમિંગનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે અને હજારો તળાવો અને ઝરણાંઓને વારંવાર લિમીંગ કરવામાં આવે છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો ઉપયોગ ફ્લુ-ગેસ ડિસલ્ફરાઇઝેશન એપ્લિકેશન્સમાં પણ થાય છે જે મોટા અશ્મિભૂત ઇંધણ પાવર સ્ટેશનોમાં બાળવામાં આવતા કોલસા અને અન્ય અશ્મિભૂત ઇંધણમાંથી હાનિકારક અને ઉત્સર્જનને દૂર કરે છે. ગણતરી સંતુલન ઝડપી ચૂનો પેદા કરવા માટે કોલસાની આગનો ઉપયોગ કરીને ચૂનાના પથ્થરની ગણતરી પ્રાચીન સમયથી સમગ્ર વિશ્વની સંસ્કૃતિઓ દ્વારા કરવામાં આવે છે. જે તાપમાન પર ચૂનાના પત્થરો કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે તે સામાન્ય રીતે 825 ° સે તરીકે આપવામાં આવે છે, પરંતુ સંપૂર્ણ થ્રેશોલ્ડ જણાવવું ભ્રામક છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કોઈપણ તાપમાને કેલ્શિયમ ઓક્સાઇડ અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ સાથે સંતુલનમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. દરેક તાપમાને કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું આંશિક દબાણ હોય છે જે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સાથે સંતુલનમાં હોય છે. ઓરડાના તાપમાને સંતુલન કેલ્શિયમ કાર્બોનેટની ખૂબ જ તરફેણ કરે છે, કારણ કે સંતુલન દબાણ હવામાં આંશિક દબાણનો માત્ર એક નાનો ભાગ છે, જે લગભગ 0.035 kPa છે. 550 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી વધુ તાપમાન પર સંતુલન દબાણ હવામાં દબાણ કરતાં વધી જાય છે. તેથી 550 ડિગ્રી સેલ્સિયસથી ઉપર, કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ હવામાં બહાર નીકળવાનું શરૂ કરે છે. જો કે, ચારકોલથી ચાલતા ભઠ્ઠીમાં, તેની સાંદ્રતા હવામાં હોય તેના કરતા ઘણી વધારે હશે. ખરેખર, જો ભઠ્ઠીમાં રહેલો તમામ ઓક્સિજન આગમાં બળી જાય, તો ભઠ્ઠીમાં રહેલું આંશિક દબાણ 20 કેપીએ જેટલું ઊંચું હોઈ શકે છે. કોષ્ટક દર્શાવે છે કે જ્યાં સુધી તાપમાન લગભગ 800 ડિગ્રી સેલ્સિયસ ન હોય ત્યાં સુધી આ આંશિક દબાણ પ્રાપ્ત થતું નથી. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટમાંથી બહાર નીકળતા વાયુને આર્થિક રીતે ઉપયોગી દરે બહાર કાઢવા માટે, સંતુલન દબાણ વાતાવરણના દબાણ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધી જવું જોઈએ. અને તે ઝડપથી થાય તે માટે, સંતુલન દબાણ 101 kPa ના કુલ વાતાવરણીય દબાણ કરતાં વધી જવું જોઈએ, જે 898 °C પર થાય છે. {| વર્ગ = "વિકિટબલ" | + સંતુલન દબાણ (પી) વિરુદ્ધ તાપમાન (ટી). |-! P (kPa) | 0.055 | |0.13 | |0.31 | |1.80 | |5.9 | |9.3 | |1 4 | |24 | |34 | |51 | |72 | |80 | |91 | |1 01 | |1 79 | |901 | |3961-! T (°C) |550 | |587 | |605 | |680 | |727 | |748 તેના દ્રાવણનું સંતુલન સમીકરણ દ્વારા આપવામાં આવે છે (જમણી બાજુએ ઓગળેલા કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સાથે): {| પહોળાઈ = "500" | શૈલી = "પહોળાઈઃ 50 ટકા; ઊંચાઈઃ 30 પી. એક્સ." | | કે. એસ. પી. = થી 25 ° સે. સમીકરણનો અર્થ એ છે કે કેલ્શિયમ આયનોની મોલર સાંદ્રતા (દ્રાવણના લિટર દીઠ ઓગળેલા મોલ્સ) નું ઓગળેલા મોલર સાંદ્રતા સાથે ગુણાકાર કે. એસ. પી. ના મૂલ્ય કરતાં વધી શકતો નથી. જો કે, આ દેખીતી રીતે સરળ દ્રાવ્યતા સમીકરણને પાણી સાથે કાર્બન ડાયોક્સાઇડના વધુ જટિલ સંતુલન સાથે લેવું આવશ્યક છે (કાર્બોનિક એસિડ જુઓ). {| પહોળાઈ = "500" | શૈલી = "પહોળાઈઃ 50 ટકા; ઊંચાઈઃ 25 પી. એક્સ.; | | કે. એ. 2 = 25 ° સે. પર દ્રાવણમાં કેટલાક સંયોજનો બાયકાર્બોનેટ આયન તરીકે ઓળખાય છે. કેલ્શિયમ બાયકાર્બોનેટ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કરતાં પાણીમાં ઘણી વખત વધુ દ્રાવ્ય છે-ખરેખર તે માત્ર દ્રાવણમાં જ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. કેટલાક સંયોજનો દ્રાવણમાં {| પહોળાઈ = "500" | શૈલી = "પહોળાઈઃ 50 ટકા; ઊંચાઈઃ 25 પી. એક્સ.;" | કે. એ. 1 = 25 ° સે. પર "....................................................................................................................................................... |} આજુબાજુની હવા માટે, પી વાતાવરણની આસપાસ છે (અથવા સમકક્ષ 35 પા). ઉપરનું છેલ્લું સમીકરણ પી ના કાર્ય તરીકે ઓગળેલી સાંદ્રતાને નિશ્ચિત કરે છે, જે ઓગળેલી સાંદ્રતાથી સ્વતંત્ર છે. વાતાવરણીય આંશિક દબાણ પર, ઓગળેલી સાંદ્રતા મોલ્સ પ્રતિ લિટર છે. તે પહેલાનું સમીકરણ એકાગ્રતાના કાર્ય તરીકેની સાંદ્રતાને નિશ્ચિત કરે છે. [] = માટે, તે = મોલ્સ પ્રતિ લિટરમાં પરિણમે છે. જ્યારે ખબર પડે, ત્યારે બાકીના ત્રણ સમીકરણો સાથે {| પહોળાઈ = "450" | શૈલી = "પહોળાઈઃ 50 ટકા; ઊંચાઈઃ 25 પીએક્સ;" | કે = 10−14 25 °સી | પર (જે તમામ જલીય દ્રાવણો માટે સાચું છે), અને હકીકત એ છે કે દ્રાવણ વિદ્યુત તટસ્થ હોવું જોઈએ, એટલે કે, ઓગળેલા હકારાત્મક આયનોના એકંદર ચાર્જને ઓગળેલા નકારાત્મક આયનોના એકંદર ચાર્જ દ્વારા રદ કરવો આવશ્યક છે, બાકીના પાંચ અજ્ઞાત સાંદ્રતા માટે એક સાથે ઉકેલવાનું શક્ય બનાવે છે (તટસ્થતાનું અગાઉ ઉલ્લેખિત સ્વરૂપ ત્યારે જ માન્ય છે જ્યારે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને શુદ્ધ પાણીના સંપર્કમાં અથવા તટસ્થ પીએચ દ્રાવણ સાથે મૂકવામાં આવ્યું હોય; તે કિસ્સામાં જ્યાં પ્રારંભિક જળ દ્રાવક પીએચ તટસ્થ ન હોય, નજીકનું કોષ્ટક અને (pH ના સ્વરૂપમાં) નું પરિણામ આસપાસના આંશિક દબાણના કાર્ય તરીકે દર્શાવે છે (Ksp = ગણતરી માટે લેવામાં આવ્યું છે). વાતાવરણીય સ્તરે કોષ્ટક સૂચવે છે કે દ્રાવણ 47 મિલીગ્રામ/એલની મહત્તમ દ્રાવ્યતા સાથે સહેજ આલ્કલાઇન હશે. જેમ જેમ આજુબાજુનું આંશિક દબાણ વાતાવરણીય સ્તરથી ઓછું થાય છે, તેમ તેમ દ્રાવણ વધુને વધુ આલ્કલાઇન બને છે. અત્યંત નીચા પી પર, ઓગળેલા, બાયકાર્બોનેટ આયન અને કાર્બોનેટ આયન મોટે ભાગે દ્રાવણમાંથી બાષ્પીભવન કરે છે, કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડનું અત્યંત આલ્કલાઇન દ્રાવણ છોડે છે, જે તેના કરતા વધુ દ્રાવ્ય હોય છે. પી = 10−12 એટીએમ માટે, ઉત્પાદન હજુ પણ () ના દ્રાવ્યતા ઉત્પાદનથી નીચે છે. હજુ પણ નીચા દબાણ માટે, વરસાદ પહેલાં વરસાદ થશે. જેમ જેમ આજુબાજુનું આંશિક દબાણ વાતાવરણીય સ્તરથી ઉપર વધે છે, તેમ તેમ પીએચ ઘટતું જાય છે અને મોટાભાગના કાર્બોનેટ આયન બાયકાર્બોનેટ આયનમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જેના પરિણામે કાર્બોનેટ આયનની દ્રાવ્યતા વધે છે. બાદમાંની અસર ખાસ કરીને સખત પાણી ધરાવતા લોકોના રોજિંદા જીવનમાં સ્પષ્ટ થાય છે. ભૂગર્ભ જળભૃતોનું પાણી વાતાવરણીય સ્તર કરતાં ઘણું ઊંચું હોઈ શકે છે. જેમ જેમ કે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ખડક દ્વારા પાણી પીગળી જાય છે, તે બીજા વલણ અનુસાર ઓગળી જાય છે. જ્યારે તે જ પાણી પછી નળમાંથી બહાર આવે છે, ત્યારે સમય જતાં તે તેના વધારાને બહાર કાઢીને હવાના સ્તર સાથે સંતુલનમાં આવે છે. પરિણામે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ ઓછું દ્રાવ્ય બને છે, અને વધારાનું ચૂનો સ્કેલ તરીકે અવક્ષેપિત થાય છે. આ જ પ્રક્રિયા ચૂનાના પથ્થરની ગુફાઓમાં સ્ટેલેક્ટાઇટ્સ અને સ્ટેલેગમાઇટ્સની રચના માટે જવાબદાર છે. કેલ્શિયમ કાર્બોનેટના બે હાઇડ્રેટેડ તબક્કાઓ, મોનોહાઇડ્રોકેલ્સાઇટ અને આઈકાઈટ, આજુબાજુની પરિસ્થિતિઓમાં પાણીમાંથી અવક્ષેપિત થઈ શકે છે અને મેટાસ્ટેબલ તબક્કાઓ તરીકે ચાલુ રહે છે. વિવિધ pH, તાપમાન અને ખારાશ સાથેઃ સ્વિમિંગ પુલમાં સ્કેલિંગ ઉપરના ખુલ્લા સંતુલન દૃશ્યથી વિપરીત, ઘણા સ્વિમિંગ પુલનું સંચાલન સોડિયમ બાયકાર્બોનેટ () ને બફર તરીકે લગભગ 2 mM સુધી ઉમેરીને કરવામાં આવે છે, પછી HCl,, NaOH અથવા ક્લોરિન ફોર્મ્યુલેશનના ઉપયોગ દ્વારા pHનું નિયંત્રણ કરવામાં આવે છે જે એસિડિક અથવા બેઝિક હોય છે. આ પરિસ્થિતિમાં, ઓગળેલા અકાર્બનિક કાર્બન (કુલ અકાર્બનિક કાર્બન) વાતાવરણ સાથે સંતુલનથી દૂર છે. આ પરિસ્થિતિમાં, વધુ ઝડપી પ્રતિક્રિયાઓ માટે વિયોજન સ્થિરાંકો દ્રાવણમાં દરેક ઓગળેલા અકાર્બનિક કાર્બન પ્રજાતિઓની સાંદ્રતાની આગાહીને મંજૂરી આપે છે, વધારાની સાંદ્રતામાંથી (જે તાજા પાણીમાં 25 ° સે પર પી. એચ. 7 થી પી. એચ. 8 સુધીની બીજેરમ પ્લોટ પ્રજાતિઓના 90 ટકાથી વધુની રચના કરે છે). તેનો ઉમેરો કોઈપણ pH પર સાંદ્રતામાં વધારો કરશે. ઉપર આપેલા સમીકરણોને ફરીથી ગોઠવીને, આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે =, અને [] =. તેથી, જ્યારે સાંદ્રતા જાણી શકાય છે, ત્યારે વરસાદ દ્વારા સ્કેલિંગ કરતા પહેલા આયનોની મહત્તમ સાંદ્રતાની આગાહી સૂત્ર પરથી કરી શકાય છેઃ [] મહત્તમ = × (કે. એસ. પી.) માટે દ્રાવ્યતા ઉત્પાદન અને ઓગળેલા અકાર્બનિક કાર્બન પ્રજાતિઓ (કે. એ. 2 સહિત) માટે વિયોજન સ્થિરાંકો બધા તાપમાન અને ખારાશથી નોંધપાત્ર રીતે પ્રભાવિત થાય છે, એકંદર અસર સાથે [] મહત્તમ તાજા પાણીથી ખારા પાણીમાં વધે છે, અને વધતા તાપમાન, પી. એચ. અથવા ઉમેરાયેલા બાયકાર્બોનેટ સ્તર સાથે ઘટે છે, જેમ કે સાથેના આલેખમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે. પ્રવાહ વ્યવસ્થાપન માટે વલણો દૃષ્ટાંતરૂપ છે, પરંતુ સ્કેલિંગ થાય છે કે કેમ તે પૂલમાં અન્ય આયનો સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ તેમજ સુપરસેચ્યુરેશન અસરો સહિત અન્ય પરિબળો પર પણ આધાર રાખે છે. સ્કેલિંગ સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક ક્લોરિન જનરેટરમાં જોવા મળે છે, જ્યાં કેથોડ સપાટીની નજીક ઉચ્ચ પીએચ હોય છે અને સ્કેલ ડિપોઝિશન તાપમાનમાં વધુ વધારો કરે છે. આ એક કારણ છે કે કેટલાક પૂલ ઓપરેટરો પ્રાથમિક પીએચ બફર તરીકે બાયકાર્બોનેટ કરતાં બોરેટને પસંદ કરે છે, અને કેલ્શિયમ ધરાવતા પૂલ રસાયણોનો ઉપયોગ કરવાનું ટાળે છે. મજબૂત અથવા નબળા એસિડ દ્રાવણમાં દ્રાવ્યતા મજબૂત (એચસીએલ), સાધારણ મજબૂત (સલ્ફામિક) અથવા નબળા (એસિટિક, સાઇટ્રિક, સોર્બિક, લેક્ટિક, ફોસ્ફોરિક) એસિડના દ્રાવણ વ્યાવસાયિક રીતે ઉપલબ્ધ છે. તેઓ સામાન્ય રીતે લાઇમસ્કેલ થાપણોને દૂર કરવા માટે ઉતરતા એજન્ટો તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. તેની મહત્તમ માત્રાને એક લિટર એસિડ દ્રાવણ દ્વારા "ઓગળી" શકાય છે તેની ગણતરી ઉપરોક્ત સંતુલન સમીકરણોનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે. એસિડની ઘટતી સાંદ્રતા [A] = [] સાથે મજબૂત મોનો એસિડના કિસ્સામાં, આપણે મેળવીએ છીએ (દાઢ દળ = 100 ગ્રામ/મોલ સાથે): {| વર્ગ = "વિકિટેબલ" |-! પહોળાઈ = "160" | [A] (mol/L) | 1 | 10−1 | 10−2 | 10−3 | 10−4 | 10−5 | 10−6 | 10−7 | 10−10 |-! પહોળાઈ = "160" |Initial pH | 0.00 | |1.00 | |2.00 | |3.00 | |4.00 | |5.00 | |6.00 | |6.79 | |7.00 |-! પહોળાઈ = "160" |Final pH | 6.75 | |7.25 | |7.75 | |8.14 | |8.25 | |8.26 | |8.26 | |8.26 | |8.27 |-! પહોળાઈ = "160" |Dissolved (એસિડનું g/L) | 50.0 | |5.00 | | 0.514 | | 0.0849 | | 0.0504 | | 0.0474 | | 0.0471 | | 0.0470 | | 0.0470 | | જ્યાં પ્રારંભિક સ્થિતિ એ એસિડ દ્રાવણ છે જેમાં કોઈ નથી (સંભવિત વિસર્જનને ધ્યાનમાં લેતા નથી) અને અંતિમ સ્થિતિ એ સંતૃપ્ત સાથેનો ઉકેલ છે. મજબૂત એસિડ સાંદ્રતા માટે, તમામ પ્રજાતિઓ અને તેના સંદર્ભમાં અંતિમ સ્થિતિમાં નગણ્ય સાંદ્રતા ધરાવે છે જેથી તટસ્થતા સમીકરણ લગભગ 2 [] = [] ઘટાડીને [] ≈ 0.5 [] થાય છે. જ્યારે સાંદ્રતા ઘટે છે, ત્યારે [] બિન-નગણ્ય બની જાય છે જેથી અગાઉની અભિવ્યક્તિ હવે માન્ય નથી. એસિડની સાંદ્રતા અદૃશ્ય થવા માટે, કોઈ વ્યક્તિ અંતિમ pH અને શુદ્ધ પાણીમાં એસિડની દ્રાવ્યતાને પુનઃપ્રાપ્ત કરી શકે છે. નબળા મોનો એસિડના કિસ્સામાં (અહીં આપણે પી. કે. એ. = 4.76 સાથે એસિટિક એસિડ લઈએ છીએ) એસિડની કુલ સાંદ્રતામાં ઘટાડા સાથે [એ] = [] + [એ. એચ.], આપણે મેળવીએ છીએઃ {| class = "વિકિટેબલ" |-! પહોળાઈ = "160" | [A] (mol/L) | [] ≈ 0.5 [] | 10−1 | 10−2 | 10−3 | 10−4 | 10−5 | 10−6 | 10−7 | 10−10 |-! પહોળાઈ = "160" |Initial pH | 2.38 | |2.88 | |3.39 | |3.91 | |4.47 | |5.15 | |6.02 | |6.79 | |7.00 |-! પહોળાઈ = "160" |Final pH | 6.75 | |7.25 | |7.75 | |8.14 | |8.25 | |8.26 | |8.26 | |8.26 | |8.27 |-! પહોળાઈ = "160" |Dissolved (એસિડનું g/L) | 49.5 | |4.99 | | 0.513 | | 0.0848 | | 0.0504 | | 0.0474 | | 0.0471 | | 0.0470 | | સમાન કુલ એસિડ સાંદ્રતા માટે, નબળા એસિડનું પ્રારંભિક pH મજબૂત એસિડ કરતાં ઓછું એસિડ હોય છે; જો કે, જેનો મહત્તમ જથ્થો ઓગળી શકે છે તે લગભગ સમાન હોય છે. આનું કારણ એ છે કે અંતિમ સ્થિતિમાં, પી. એચ. પી. કે. એ. કરતા મોટું હોય છે, જેથી નબળું એસિડ લગભગ સંપૂર્ણપણે વિખેરાઈ જાય છે, જે અંતે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટને "વિસર્જન" કરવા માટે મજબૂત એસિડ જેટલા આયનો આપે છે. ફોસ્ફોરિક એસિડ (જે સ્થાનિક ઉપયોગો માટે સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે) ના કિસ્સામાં ગણતરી વધુ જટિલ છે કારણ કે આ એસિડને અનુરૂપ ચાર વિયોજન સ્થિતિઓની સાંદ્રતાની ગણતરી [], [], [], [] અને [] સાથે મળીને કરવી આવશ્યક છે. પ્રણાલીને [] માટે સાતમા ડિગ્રી સમીકરણમાં ઘટાડી શકાય છે, જેનો આંકડાકીય ઉકેલ {| class = "વિકિટેબલ" |-આપે છે! પહોળાઈ = "160" | [A] (mol/L) | 1 | 10−1 | 10−2 | 10−3 | 10−4 | 10−5 | 10−6 | 10−7 | 10−10 |-! પહોળાઈ = "160" |Initial pH | 1.08 | |1.62 | |2.25 | |3.05 | |4.01 | |5.00 | |5.97 | |6.74 | |7.00 |-! પહોળાઈ = "160" |Final pH | 6.71 | |7.17 | |7.63 | |8.06 | |8.24 | |8.26 | |8.26 | |8.26 | |8.27 |-! પહોળાઈ = "160" |Dissolved (એસિડનું g/L) | 62.0 | |7.39 | | 0.874 | | 0.123 | | 0.0536 | | 0.0477 | | 0.0471 | | 0.0471 | | 0.0470 |} જ્યાં [A] = કુલ એસિડ સાંદ્રતા છે. આમ ફોસ્ફોરિક એસિડ મોનો એસિડ કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ છે કારણ કે અંતિમ લગભગ તટસ્થ pH પર, બીજી વિચ્છેદિત સ્થિતિ સાંદ્રતા [] નગણ્ય નથી (ફોસ્ફોરિક એસિડ જુઓ). આ પણ જુઓ કટલબોન કટલફિશ ગેસો લાઇમસ્કેલ માર્બલ ઓશન એસિડિફિકેશન વ્હાઇટિંગ ઇવેન્ટ આબોહવા ઇજનેરી વિષયોની સૂચિ લાયસોક્લાઇન સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ એટીસી કોડ્સઃ અને બ્રિટિશ કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ એસોસિએશન-કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ શું છે સીડીસી-રાસાયણિક જોખમો માટે એનઆઇઓએસએચ પોકેટ ગાઇડ-કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ કેલ્શિયમ સંયોજનો કાર્બોનેટ ચૂનાના પથ્થર ફોસ્ફેટ બાઇન્ડર્સ એક્સિપિઅન્ટ્સ એન્ટાસિડ્સ ફૂડ સ્ટેબિલાઇઝર્સ ઇ-નંબર એડિટિવ્સ