碳酸钙是自然界中广泛存在的矿物

　　碳酸钙是自然界中广泛存在的矿物之一，存在于白垩、石灰岩、大理石等岩石内，也是动物骨骼或外壳的主要成分。CaCO3是许多工业生产过程中的重要原料，在碳循环过程中起至关重要的作用。

　　通过对半水碳酸钙的形成和转化过程进行系统性研究，研究人员发现半水碳酸钙是以约含1个水分子的ACC为前驱体，在特定的镁离子浓度条件下失水结晶转化形成。

　　研究人员利用自动电位滴定仪，实时监测溶液内的化学变化，东北碳酸钙观测离子浓度和pH值，捕捉反应的中间状态，发现半水碳酸钙的形成条件具有的特性。

　　室温条件下，ACC作为反应前驱体，溶液中镁离子与钙离子的摩尔比需达到4~6，且pH值约为11。邹朝勇表示，在这样的条件下，半水碳酸钙才能形成。“有意思的是，反应条件中，Mg2+/Ca2+摩尔比与目前海水中的Mg2+/Ca2+摩尔比相近（海水中约为5.2）。这表示，半水碳酸钙很有可能存在于自然界中。”说。

　　然而，半水碳酸钙处于亚稳态，能否稳定存在取决于外部环境条件。在水溶液中，半水碳酸钙会重新吸水转化为含有1个水分子的一水碳酸钙晶体；潮湿环境中，半水碳酸钙在两三天内即可转化；干燥环境中，半水碳酸钙可以稳定存在半年以上。

　　一个多世纪以来，已知的CaCO3只有三种无水晶相——方解石、文石和球霰石，以及两种含水晶相——一水碳酸钙（CaCO3·1H2O）和六水碳酸钙（CaCO3·6H2O）。除了以晶体形式存在之外，CaCO3也以多种不同结构和含水量的无定形状态存在，称为无定形碳酸钙。