Kalsiumoksalaat

Kalsiumoksalaat is kalsium-sout van oksaalsuur. Dit het die formule CaC₂O₄, maar dit kan as verskeie hidrate voorkom wat ook as minerale bekend is.

Eienskappe

Algemeen
Naam	Kalsiumoksalaat
Struktuurformule van
SEM-beeld van niersteen; dihidraat
Chemiese formule	CaC2O4∙H2O
Molêre massa	128.10 (anh.); 146,11 (mono) g/mol
CAS-nommer	5794-28-5
Fasegedrag
Smeltpunt	(sien teks)
Kookpunt	-
Digtheid	2,12 g/mL
Oplosbaarheid
Ksp	2,7 10-9
Suur-basis eienskappe
pKa	geen
Veiligheid
Flitspunt	geen
Tensy anders vermeld is alle data vir standaardtemperatuur en -druk toestande.
Portaal Chemie

Termogravimetriese meting van die monohidraat

• CaC₂O₄ - die anhidraat word by 'n temperatuur bo 150 °C gevorm.
• CaC₂O₄∙H₂O - die vorm waarin dit verhandel word, bekend as die mineraal whewelliet
• CaC₂O₄∙2H₂O - bekend as weddelliet;
• CaC₂O₄∙3H₂O - bekend as caoxiet

Indien die monohidraatin droë stiktof verhit word, verloor dit eers sy kristalwater, daarna ontbind dit in twee stappe, eers na kalsiumkarbonaat en dan na kalsiumoksied:

$CaC_{2}O_{4}.H_{2}O\xrightarrow {~150^{o}C} CaC_{2}O_{4}+H_{2}O\uparrow \xrightarrow {~500^{o}C} CaCO_{3}+CO\uparrow \xrightarrow {~700^{o}C} CaO+CO_{2}\uparrow$ Die oorgangstemperatuur van die eerste stap kan in die teenwoordigheid van vog baie hoër wees.

Kristalstukture

Die anhidraat CaC₂O₄ het 'n monokliniese kristalstruktuur met ruimtegroep P2/m (nommer 10). Die eenheidsel is: a=616,44pm b=736,23pm c==953,72pm β=90.242°. Die kristalstruktuur van watervrye kalsiumoksalaat bevat twee tipes lae wat afwisselend gestapel word langs die x-as. Lae met kalsium wissel af met oksalaatlae. Daar is twee oksalaatione wat verskillende omringing het.

Die monohidraat kristalliseer in 'n monokliniese struktuur met ruimtegroep P2₁/n (nommer 14; gewoonlik as P2₁/c weergegee) en selkonstantes a=997,63(3) pm; b=1458,84 (4) pm c=629,13(3) pm en β=107,03(2)°. Dit is nogtans 'n superstruktuur. Daar is 'n omkeerbare faseoorgang teen 55°C, waarby die superstruktuurrefleksies verdwyn en die b-as gehalveer word. Die substruktuur het ruimtegroep I2/m (nommer 12, gewoonlik weergege as C2/m).

Die "weddeliet"-vorm van kalsiumoksalaat is tetragonaal. Dit is waarskynlik 'n dihidraat wat nog ekstra water kan opneem soos 'n seoliet. Die samestelling is ongeveer CaC₂O₄.(2+x)H₂O met 0<x<0,5. Die ruimtegroep is I4/m (nommer 87) Die sel is a=1230(2) pm en c=734(2). Kalsium het 8 buuratome, twee van water en ses van oksalaat. Hulle vorm 'n verwring-kubieseantiprisma. Die okslaatioon is plat en die C-C-binding word deursny deur 'n spieëlvlak.

Biologiese rol

Die meeste nierstene bestaan uit kalsiumoksalaat. Dit is die volopste vorm van nierstene. Dit word by 83% van mans en 66% van vroue met nierstene aangetref. Dit kan óf die monohidraat (whewelliet) óf die dihidraat (weddeliet) betref. Dikwels is dit effens gemeng met kalsiumfosfaat (apatief of brushiet). Dit kan die kristalkiem vorm. Whewellietstene hou verband met hiperoksaluria, terwyl weddelietstene met hiperkalsiuria verband hou.

Dit word ook in grond en blaarvullis aangetref, veral die mono- en die dihidraat. Swamme vorm dit and dit is 'n belangrike onderdeel van die biologiese en geochemiese prosesse wat in grond plaasvind. Die vorming van kalsiumoksalaat skep 'n kalsiumreservoir in die grond en beïnvloed die beskikbaarheid van fosfate.