Carbonato de cálcio

O que é o carbonato de cálcio?

O carbonato de cálcio ou cal é um composto iónico que ocorre na natureza sob várias formas. As montanhas, os recifes de coral e as grutas de estalactites são, em grande parte, feitos de calcário - uma substância formada através de uma série de reacções químicas ao longo da história da Terra. O mármore e o giz são ambas formas especiais de carbonato de cálcio.

O carbonato de cálcio é um composto químico de cálcio, carbono e oxigénio com a fórmula química CaCO3. Sendo um sal de cálcio do ácido carbónico, pertence ao grupo das substâncias carbonatadas. É um sólido cristalino incolor, cuja estrutura cristalina é constituída pelos iões Ca2+ e CO32- numa proporção de 1:1.

As fontes mais importantes desta substância são as conchas e o calcário (CaCO3). Existem também outros minerais que contêm este composto químico, como o giz, o mármore e muitos outros.

O carbonato de cálcio é um dos compostos mais difundidos na Terra, especialmente sob a forma de rochas sedimentares. Ocorre principalmente sob a forma do mineral calcite (calcita, dupla longarina), que é um dos minerais mais comuns na crosta terrestre. Não só é o mineral predominante no calcário maciço, como também, em combinação com o quartzo, a barita e a fluorita, é a rocha de origem de muitos veios de minério. Pode mesmo ser o único componente de veios cuja espessura varia de alguns centímetros a várias dezenas de metros. Outras modificações do carbonato de cálcio são os minerais aragonite e vaterite. O nome aragonite deriva da ocorrência mais importante do mineral em Aragão. A sua ocorrência é mais frequente nas proximidades da água do mar. A razão para este facto é o magnésio contido na água do mar, que favorece a formação de aragonite em vez de calcite. Juntamente com a calcite, a aragonite é o biomineral mais comum. É o componente inorgânico da madrepérola das conchas, encontra-se frequentemente nas pérolas e pode também ser encontrada nos mexilhões.

A Ikaite é o hidrato de carbonato de cálcio e foi descoberta pela primeira vez na natureza em 1963, sob a forma de colunas de até 20 metros de altura no Ikkafjord, na Gronelândia. O local onde foi encontrado também deu ao mineral o seu nome. O mineral é instável à pressão atmosférica acima de 0 °C e transforma-se em calcite acima desta temperatura. A sua formação é favorecida pelo magnésio (abundante na água do mar) e outros aditivos.

A Ikaite ocorre como cristais prismáticos, mas também como massas fibrosas ou estalactites. Tem uma densidade de 3,39 g/cm3 e uma dureza de 2,5 na escala de Mohs. É transparente a translúcida com uma cor branca e um brilho vítreo.

Existem ainda dois outros minerais pseudopolimórficos, a monohidrocalcite e a ikaite, que são hidratos de carbonato de cálcio. A monohidrocalcite instável é o monohidrato de carbonato de cálcio. A primeira ocorrência natural de monohidrocalcite foi descrita em 1959 e 1964 como sedimento impuro no lago Issyk-Kul, no Quirguizistão. Nos organismos vivos, encontra-se nos cálculos da bexiga das cobaias e nos cálculos auriculares de alguns vertebrados.

O carbonato de cálcio é um mineral que ocorre em muitos locais da Terra. É o principal componente do calcário sedimentar, do mármore metamórfico e de outras rochas sedimentares, como o oólito ou o estromatólito. Na natureza viva, encontra-se no exoesqueleto de crustáceos, corais, mexilhões, caracóis e protozoários. Em alguns destes, está também presente numa das várias fases conhecidas de carbonato de cálcio amorfo (ACC).

Os primeiros calcários de dimensão significativa foram formados por estromatólitos há mais de dois mil milhões de anos.

O carbonato de cálcio está muito presente no solo. Os minerais de cálcio mais importantes nos nossos solos são a calcite e a dolomite [CaMg(CO3)2]. Estes minerais são libertados para o solo quando as rochas carbonatadas ou as margas sofrem intempéries.

Contrariamente ao que se pensa, os ossos e os dentes dos vertebrados não contêm carbonato de cálcio, mas sim as substâncias que contêm cálcio, a hidroxiapatite (nos ossos) e também a fluorapatite nos dentes. No entanto, o carbonato de cálcio encontra-se, por exemplo, nas plantas. Os pêlos das folhas do corniso vermelho são revestidos de carbonato de cálcio.