Karbonationen (CO3) har en valens på -2 og danner forbindelser med natrium (Na), som har en valens på +1, og kalsium (Ca), som har en valens på +2. De resulterende forbindelsene er natriumkarbonat (Na2CO3) og kalsiumkarbonat (CaCO3). Førstnevnte er kjent som soda eller vaskebrus, og sistnevnte, kjent som kalsitt, er en hovedkomponent av kritt, kalkstein og marmor. Begge er veldig vanlige forbindelser. Selv om kalsiumkarbonat, som utgjør 4 prosent av jordskorpen, er vinneren i denne kategorien. Begge er hvite pulver med mange bruksområder, men de har noen viktige forskjeller.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Natriumkarbonat har høyere pH enn kalsiumkarbonat og er mer løselig. Det er kjent som brus. Kalsiumkarbonat forekommer naturlig i kritt, marmor og kalkstein.
Du kan hente natriumkarbonat fra kalsiumkarbonat
Kalsiumkarbonat forekommer naturlig i en rekke råformer, inkludert marmor, kritt, kalkstein og skjell fra sjødyr. De primære rå kildene til natriumkarbonat er tronmalm eller mineralet nakolitt, en rå form av natriumbikarbonat. Prosessorer varmer opp disse materialene for å avlede natriumkarbonat.
Produsenter kan også utlede natriumkarbonat fra kalsiumkarbonat og natriumklorid. Den samlede ligningen fra denne reaksjonen er
CaCO3 + NaCl -> CaCl2 + Na2CO3
Raffinementprosessen er en 7-trinns, og sluttresultatet er kjent som syntetisk soda.
Sammenligning av pH og løselighet
Både natriumkarbonat og kalsiumkarbonat er basiske. I en 10 millimolær oppløsning er pH på natriumkarbonat 10,97 mens kalsiumkarbonat er 9,91. Natriumkarbonat er moderat oppløselig i vann og brukes ofte til å øke pH i bassengvann. Kalsiumkarbonat har svært lav løselighet i rent vann, men det vil oppløses i vann som inneholder karbondioksid som er oppløst for å danne karbonsyre. Denne tilbøyeligheten til å oppløses i regnvann er ansvarlig for erosjonen som har formet kalksteinsklipper og huler verden over.
Bruksområder rundt huset og i industrien
Industrien er avhengig av kalsiumkarbonat og natriumkarbonat for en rekke bruksområder. Glassprodusenter bruker natriumkarbonat som en flyt fordi når du legger det til silisiumblandingen, senker det smeltepunktet. Rundt huset er de vanligste bruksområdene for bløtgjøring av vann, sanitærbasseng og fiksering av fargestoffer.
De viktigste bruksområdene for kalsiumkarbonat er i byggebransjen, der det brukes som mørteladditiv og en hovedkomponent i gips og fugemasse. Maleprodusenter bruker det som et malingspigment, og gartnere bruker det som gjødsel for å øke pH i jord. Du kan til og med ha noe kalsiumkarbonat i medisinskapet, fordi det er et effektivt syrenøytraliserende og kalsiumtilskudd.