Костная зола — это белый материал, получаемый при прокаливании костей . Типичная костная зола состоит примерно из 55,82% оксида кальция , 42,39% пентоксида фосфора и 1,79% воды . [1] Точный состав этих соединений варьируется в зависимости от типа используемых костей, но, как правило, формула костной золы — Ca 5 (OH)(PO 4 ) 3 . Костная зола обычно имеет плотность около 3,10 г/мл и температуру плавления 1670 °C (3038 °F). Большинство костей сохраняют свою клеточную структуру при прокаливании.
Сожженные кости были обнаружены в многочисленных древнегреческих святилищах, датируемых от позднего бронзового века до эллинистического периода. Сожженные кости часто кальцинированы и имеют белый или голубоватый цвет, что позволяет археологам идентифицировать их как жертвенные останки. В святилище Артемиды в Эретрии был найден круглый алтарь из полевых камней, заполненных землей, датируемый VIII веком до нашей эры. Верхняя поверхность была покрыта глиной, а кости животных были сожжены сверху, затем, по-видимому, сметены с поверхности терракотой, металлическими предметами и керамикой и растоптаны до тех пор, пока алтарь в конечном итоге не был поглощен ритуальным мусором. Некоторые ученые приписывают эти алтари хтоническим ритуалам, но это оспаривается. [2] Ксенократ из Афродисиаса сообщал о его использовании в качестве лекарственного ингредиента, хотя каннибализм , по словам Галена , был запрещен законами Римской империи . [3]
Костная зола является ключевым сырьем для костяного фарфора . Составляя около 50% тела, она реагирует с другим сырьем в теле во время обжига, образуя, среди прочих фаз , анортит .
При подготовке к использованию в производстве костяного фарфора кости проходят несколько стадий обработки, в том числе:
С 1990-х годов возросло использование синтетических альтернатив костной золе, которые основаны на дикальцийфосфате и трикальцийфосфате. Значительное количество костяного фарфора производится с использованием этих синтетических альтернатив, а не костной золы. [4]
Костную золу можно использовать отдельно в качестве органического удобрения или обработать серной кислотой для получения удобрения «простой суперфосфат », которое лучше растворяется в воде : [ требуется ссылка ]
Аналогичным образом фосфорную кислоту можно использовать для образования тройного суперфосфата , более концентрированного фосфорного удобрения, которое исключает содержание гипса , обнаруженного в простом суперфосфате: [5]
Костная зола используется в литейном производстве для различных целей. Примерами служат разделительные составы и защитные барьеры для инструментов, подвергающихся воздействию расплавленного металла, а также герметик для швов и трещин. [ необходима цитата ] Применяемая в виде порошка или водной суспензии, [ неопределенно ] костная зола обладает многими уникальными характеристиками. Прежде всего, порошок обладает высокой термостойкостью , поэтому он сохраняет свою форму при экстремально высоких температурах. Само порошковое покрытие хорошо прилипает к металлу и не капает, не течет, не вызывает сильной коррозии и не оставляет заметных полос. Использовать костную золу также легко, так как она имеет форму порошка, легко очищается и не разделяется на более мелкие части (поэтому не требует дополнительного смешивания). [ необходима цитата ]
Костная зола — это материал, часто используемый в купелировании — процессе, при котором драгоценные металлы (такие как золото и серебро ) удаляются из неблагородных металлов .
При купелировании неблагородные металлы в загрязненном образце окисляются с помощью свинца , испаряются и поглощаются пористым материалом для купелирования, обычно из магния или кальция . Это оставляет драгоценные металлы, которые не окисляются. Чрезвычайно пористая и известковая структура костной золы, а также ее высокая температура плавления делают ее идеальным кандидатом для купелирования. [6] [7]
Химический анализ, определенный методом рентгеновской флуоресценции и представленный в %, трех образцов костной золы керамического сорта:
Из книги пророка Исайи : «И будут народы, как горящая известь, как срезанный терновник, будут сожжены в огне».
Его использование упоминается в Книге Амоса (2:1): «Не пощажу его, ибо он пережег кости царя Едомского в известь ».
Его использовали в древних формулах для белой краски и косметических пигментов, а также в процессе купелирования для отделения серебра от свинца . [11] [12]