Carbonationen (CO3har en valens på -2 og danner forbindelser med natrium (Na), som har en valens på +1, og calcium (Ca), som har en valens på +2. De resulterende forbindelser er natriumcarbonat (Na2CO3) og calciumcarbonat (CaCO3). Førstnævnte er kendt som soda eller vaskepulver, og sidstnævnte, kendt som calcit, er en primær komponent af kridt, kalksten og marmor. Begge er meget almindelige forbindelser. Selvom calciumcarbonat, som udgør 4 procent af jordskorpen, er vinderen i denne kategori. Begge er hvide pulvere med mange anvendelser, men de har nogle vigtige forskelle.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Natriumcarbonat har en højere pH end calciumcarbonat og er mere opløselig. Det er almindeligt kendt som soda. Calciumcarbonat forekommer naturligt i kridt, marmor og kalksten.
Du kan udlede natriumcarbonat fra calciumcarbonat
Calciumcarbonat forekommer naturligt i en række råformer, herunder marmor, kridt, kalksten og skaller fra havdyr. De primære rå kilder til natriumcarbonat er tronmalm eller mineralet nahcolit, en rå form for natriumbicarbonat. Processorer opvarmer disse materialer for at få natriumcarbonat.
Producenter kan også udlede natriumcarbonat fra calciumcarbonat og natriumchlorid. Den samlede ligning fra denne reaktion er
CaCO3 + NaCl -> CaCl2 + Na2CO3
Forædlingsprocessen er en 7-trins, og slutresultatet er kendt som syntetisk soda.
Sammenligning af pH og opløselighed
Både natriumcarbonat og calciumcarbonat er basiske. I en 10 millimolær opløsning er natriumcarbonatets pH 10,97, mens calciumcarbonatets pH er 9,91. Natriumcarbonat er moderat opløseligt i vand og bruges ofte til at hæve pH i swimmingpoolvand. Calciumcarbonat har meget lav opløselighed i rent vand, men det opløses i vand, der indeholder kuldioxid, der er opløst til dannelse af kulsyre. Denne tilbøjelighed til at opløses i regnvand er ansvarlig for erosionen, der har formet kalkstenklipper og huler verden over.
Anvendelser rundt om i huset og i industrien
Industrien er afhængig af calciumcarbonat og natriumcarbonat til en række anvendelser. Glasproducenter bruger natriumcarbonat som en strøm, fordi når du tilføjer det til silicablandingen, sænker det smeltepunktet. Rundt om huset er dets mest almindelige anvendelser til blødgøring af vand, sanitet i swimmingpools og fastgørelse af farvestoffer.
De vigtigste anvendelser af calciumcarbonat er i byggebranchen, hvor det bruges som mørteladditiv og en primær komponent i gipsvæg og fugemasse. Maleproducenter bruger det som et malingspigment, og gartnere bruger det som gødning til at hæve jordens pH. Du kan endda have noget calciumcarbonat i dit medicinskab, fordi det er et effektivt antacida og calciumtilskud.