Karbonāta jons (CO3) valence ir -2 un veido savienojumus ar nātriju (Na), kura valence ir +1, un kalciju (Ca), kura valence ir +2. Iegūtie savienojumi ir nātrija karbonāts (Na2CO3) un kalcija karbonāts (CaCO3). Pirmais ir pazīstams kā sodas vai mazgāšanas soda, bet otrais, kas pazīstams kā kalcīts, ir galvenā krīta, kaļķakmens un marmora sastāvdaļa. Abi ir ļoti izplatīti savienojumi. Kaut arī kalcija karbonāts, kas veido 4 procentus no zemes garozas, ir uzvarētājs šajā kategorijā. Abi ir balti pulveri ar daudziem lietojumiem, taču tiem ir dažas būtiskas atšķirības.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Nātrija karbonātam ir augstāks pH līmenis nekā kalcija karbonātam, un tas ir labāk šķīstošs. To parasti sauc par sodas pelnu. Kalcija karbonāts dabiski sastopams krītā, marmorā un kaļķakmenī.
No kalcija karbonāta var iegūt nātrija karbonātu
Kalcija karbonāts dabiski sastopams vairākās neapstrādātās formās, ieskaitot marmoru, krītu, kaļķakmeni un jūras radību čaulas. Galvenie nātrija karbonāta neapstrādāti avoti ir trona rūdas vai minerālnaholīts, neapstrādāta nātrija bikarbonāta forma. Procesori silda šos materiālus, lai iegūtu nātrija karbonātu.
Ražotāji nātrija karbonātu var iegūt arī no kalcija karbonāta un nātrija hlorīda. Šīs reakcijas kopējais vienādojums ir
CaCO3 + NaCl -> CaCl2 + Na2CO3
Rafinēšanas process ir 7 posms, un gala rezultāts ir pazīstams kā sintētiskā soda.
PH un šķīdības salīdzinājums
Gan nātrija karbonāts, gan kalcija karbonāts ir bāziski. 10 milimolārā šķīdumā nātrija karbonāta pH ir 10,97, bet kalcija karbonātam - 9,91. Nātrija karbonāts vidēji šķīst ūdenī, un to bieži izmanto, lai paaugstinātu pH līmeni peldbaseina ūdenī. Kalcija karbonātam ir ļoti maza šķīdība tīrā ūdenī, bet tas izšķīst ūdenī, kas satur oglekļa dioksīdu, kas ir izšķīdis, veidojot ogļskābi. Šī tieksme izšķīst lietus ūdenī ir atbildīga par eroziju, kas visā pasaulē ir veidojusi kaļķakmens klintis un alas.
Izmanto ap māju un rūpniecībā
Rūpniecība vairākos gadījumos ir atkarīga no kalcija karbonāta un nātrija karbonāta. Stikla ražotāji kā plūsmu izmanto nātrija karbonātu, jo, pievienojot to silīcija dioksīda maisījumam, tas pazemina kušanas temperatūru. Ap māju tā visbiežāk tiek izmantota ūdens mīkstināšanai, peldbaseinu sanitārijai un krāsvielu fiksēšanai.
Galvenie kalcija karbonāta izmantošanas veidi ir būvniecības nozare, kur to izmanto kā javas piedevu un kā galveno sastāvdaļu drywall un šuvju savienojumos. Krāsu ražotāji to izmanto kā krāsas pigmentu, un dārznieki to izmanto kā mēslojumu, lai paaugstinātu augsnes pH. Jūsu zāļu skapī var būt pat nedaudz kalcija karbonāta, jo tas ir efektīvs antacīdu un kalcija papildinājums.