Карбонат-іон (CO3) має валентність -2 і утворює сполуки з натрієм (Na), який має валентність +1, і кальцієм (Ca), який має валентність +2. Отримані сполуки являють собою карбонат натрію (Na2CO3) і карбонат кальцію (CaCO3). Перший відомий як кальцинована сода або миюча сода, а другий, відомий як кальцит, є основним компонентом крейди, вапняку та мармуру. Обидва є дуже поширеними сполуками. Хоча карбонат кальцію, який складає 4 відсотки земної кори, є переможцем у цій категорії. Обидва - це білі порошки для багатьох видів використання, але вони мають деякі ключові відмінності.
TL; ДР (занадто довгий; Не читав)
Карбонат натрію має більш високий рН, ніж карбонат кальцію, і є більш розчинним. Він широко відомий як кальцинована сода. Карбонат кальцію зустрічається в природі в крейді, мармурі та вапняку.
Ви можете отримати карбонат натрію з карбонату кальцію
Карбонат кальцію природним чином зустрічається в ряді сирих форм, включаючи мармур, крейду, вапняк та черепашки морських істот. Основними сировинними джерелами карбонату натрію є трона руда або мінерал наколіт, сира форма бікарбонату натрію. Процесори нагрівають ці матеріали для отримання карбонату натрію.
Виробники також можуть отримувати карбонат натрію з карбонату кальцію та хлориду натрію. Загальне рівняння цієї реакції є
CaCO3 + NaCl -> CaCl2 + Na2CO3
Процес доопрацювання є 7-ступеневим, а кінцевий результат відомий як синтетична кальцинована сода.
Порівняння рН та розчинності
І карбонат натрію, і карбонат кальцію є основними. У 10-мілімолярному розчині рН карбонату натрію дорівнює 10,97, а карбонату кальцію - 9,91. Карбонат натрію помірно розчиняється у воді і часто використовується для підвищення рН у воді басейну. Карбонат кальцію має дуже низьку розчинність у чистій воді, але він розчиняється у воді, що містить вуглекислий газ, який розчинився з утворенням вуглекислоти. Ця схильність до розчинення в дощовій воді відповідає за ерозію, яка сформувала вапнякові скелі та печери по всьому світу.
Використовується навколо будинку та в промисловості
Промисловість залежить від карбонату кальцію та карбонату натрію для ряду застосувань. Виробники скла використовують карбонат натрію як флюс, оскільки коли ви додаєте його в кремнеземну суміш, він знижує температуру плавлення. Навколо будинку найпоширеніші способи пом’якшення води, санація басейну та закріплення барвників.
Основне використання карбонату кальцію в будівельній промисловості, де його використовують як розчинну добавку та основний компонент у гіпсокартоні та суміші. Виробники фарби використовують його як фарбний пігмент, а садівники - як добриво для підвищення рН ґрунту. У вашій аптечці може бути навіть трохи карбонату кальцію, оскільки це ефективний антацид та добавка кальцію.