白垩的性质和应用

白垩是一种天然沉积型碳酸钙矿物，又称白土粉、白土子，属于方解石的变种，其名称源自拉丁文“Calx”（意为可烧成石灰），白垩纪地层也因这种矿物的广泛分布而得名。
一、白垩的性质
（一）物理性质
白垩的物理性质鲜明，核心优势集中在细腻度、白度和易加工性上，具体表现为：
外观与色泽：常态下为白色或略带灰黄、浅灰的疏松粉末状，纯度越高色泽越洁白，无臭无味，露置空气中无明显变化，部分优质白垩可呈现均匀的玻璃光泽。
硬度与质地：质地柔软，莫氏硬度约为2～3，指甲可轻松划出痕迹，性脆，具有参差状或贝壳状断口，易于粉碎，粉碎后颗粒细腻均匀，分散性良好。
密度与比表面积：密度介于2.6～2.8g/cm³之间，比表面积通常在5～15m²/g，远高于普通重质碳酸钙，这使其作为填料时能更好地与其他材料融合。
其他特性：不透明，具有良好的吸油性能和涂覆能力，几乎不溶于水，也不溶于醇，但在含有铵盐或三氧化二铁的水中可少量溶解，易于研磨和加工成型。
（二）化学性质
白垩的主要化学成分为碳酸钙（CaCO₃），其中CaO占比约56.03%，CO₂占比约43.97%，常含有微量锰、铁等杂质，其化学性质温和且稳定，核心特性如下：
酸碱性：呈弱碱性，化学惰性良好，与多数物质不发生反应，可作为缓释型碱性添加剂使用。
酸反应特性：遇冷的稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸会立即产生气泡并溶解，释放出二氧化碳，这是区分白垩与其他类似矿物（如白云石）的关键特征——白云石需在热盐酸中才会产生明显气泡反应。
热稳定性：在常压下约825℃开始分解，生成氧化钙和二氧化碳，这一特性限制了其在高温工艺中的直接应用，但也为其在建材、环保等领域的特殊应用提供了基础。
安全性：无毒、无刺激性，符合食品、医药、日化等领域的安全要求，部分高纯度白垩可通过提纯处理用于相关产品。
（三）成因特性
白垩是典型的生物成因沉积矿物，主要形成于温暖浅海环境（一般水深54～90米），由单细胞浮游生物（如颗石藻）的遗骸（颗石）集聚形成，同时还可能含有海绵骨针、浮游性有孔虫壳、菊石等海生动物化石。其形成过程中几乎未混入陆源土砂，纯度较高，常呈巨厚状产于沉积岩中，世界著名产地包括英国多佛白崖、法国诺曼底及中国广西、湖南、江西等地。