Карбонат-ион (CO3) имеет валентность -2 и образует соединения с натрием (Na) с валентностью +1 и кальцием (Ca) с валентностью +2. Полученные соединения представляют собой карбонат натрия (Na2CO3) и карбонат кальция (CaCO3). Первый известен как кальцинированная сода или стиральная сода, а последний, известный как кальцит, является основным компонентом мела, известняка и мрамора. Оба являются очень распространенными соединениями. Хотя карбонат кальция, который составляет 4 процента земной коры, является победителем в этой категории. Оба являются белыми порошками, которые можно использовать во многих сферах, но у них есть несколько ключевых отличий.
TL; DR (слишком длинный; Не читал)
Карбонат натрия имеет более высокий pH, чем карбонат кальция, и более растворим. Он широко известен как кальцинированная сода. Карбонат кальция естественным образом встречается в меле, мраморе и известняке.
Карбонат натрия можно получить из карбоната кальция
Карбонат кальция встречается в природе в нескольких необработанных формах, включая мрамор, мел, известняк и раковины морских существ. Основными сырьевыми источниками карбоната натрия являются троновая руда или минерал нахколит, сырая форма бикарбоната натрия. Обработчики нагревают эти материалы для получения карбоната натрия.
Производители также могут получать карбонат натрия из карбоната кальция и хлорида натрия. Общее уравнение этой реакции:
CaCO3 + NaCl -> CaCl2 + Na2CO3
Процесс очистки состоит из 7 этапов, а конечный результат известен как синтетическая кальцинированная сода.
Сравнение pH и растворимости
И карбонат натрия, и карбонат кальция являются основными. В 10 миллимолярном растворе pH карбоната натрия составляет 10,97, а pH карбоната кальция - 9,91. Карбонат натрия умеренно растворим в воде и часто используется для повышения pH в воде плавательных бассейнов. Карбонат кальция имеет очень низкую растворимость в чистой воде, но он растворяется в воде, содержащей диоксид углерода, который растворяется с образованием угольной кислоты. Эта склонность растворяться в дождевой воде является причиной эрозии, которая сформировала известняковые скалы и пещеры по всему миру.
Используется дома и в промышленности
Промышленность зависит от карбоната кальция и карбоната натрия для многих целей. Производители стекла используют карбонат натрия в качестве флюса, потому что, когда вы добавляете его в кремнеземную смесь, он снижает температуру плавления. В доме его чаще всего используют для смягчения воды, очистки бассейнов и закрепления красок.
В основном карбонат кальция используется в строительной отрасли, где он используется в качестве добавки к строительным растворам и основного компонента в гипсокартоне и шовной смеси. Производители красок используют его в качестве пигмента краски, а садовники - в качестве удобрения для повышения pH почвы. У вас может даже быть немного карбоната кальция в вашей аптечке, потому что это эффективный антацид и добавка кальция.