İnorganik asitler kimya endüstrisinde çok önemlidir. Ne de olsa, birçok sentez için hammaddedirler, süreçleri katalize ederler, dehidrasyon sırasında suyu uzaklaştıran ajanlar olarak görev yaparlar.
Ancak, daha da değerli olan tuzlarıdır - moleküllerinin bileşimindeki bir metalin hidrojen ile ikame edilmesinin ürünleri. Karbonik asit bu açıdan özeldir. Sonuçta, kendi başına pratikte yoktur, havada hemen karbondioksit ve suya ayrışır. Ancak karbonik asit, eski zamanlardan beri insanoğlunun bildiği tuzları oluşturur. Birçok üretim ve faaliyet alanında çok popülerdirler. Onları değerlendireceğiz.
Karbonik asit tuzları: sınıflandırma
Öncelikle söz konusu maddelerin farklı şekilde adlandırılabileceğini hemen belirtmek gerekir. Öyle oldu ki, tüm isimler kök saldı ve bu güne hem tarihsel olarak kurulmuş hem de önemsiz ve rasyonel isimlendirmeye ilişkin veriler kullanılıyor. Yani, karbonik asit tuzlarına şöyle denir:
- karbonatlar;
- bikarbonatlar;
- karbondioksit;
- bikarbonat;
- hidrokarbonlar.
Yanielbette, her birinin kendine özgü ortak adı vardır.
Yukarıdaki isimler, söz konusu bileşiklerin sınıflandırmasını hemen yansıtır. Asit iki bazik olduğu için iki tür tuz da oluşturur:
- orta;
- ekşi.
hidro- veya bi- önekleri ikincisinin adına eklenir. Bir alkali veya toprak alkali metalin hemen hemen her tuzu, insanların ekonomik faaliyetlerinde ihtiyaç duydukları önemli bir bileşiktir.
Keşif ve kullanım tarihi
Eski zamanlardan beri insanlar karbonik asit tuzlarını biliyorlar. Nitekim eski Mısır'da bile alçı, kaymaktaşı, kireçtaşı ve mermer kullanılarak inşaat yapılıyordu.
Yaşlı Pliny'nin yazılarında kalker yakarak kireç elde etmenin teknolojik sürecinden bahsediliyor. Dünyanın ünlü harikası - piramitler - alçı ve ondan elde edilen malzemeler kullanılarak dikildi. Potas, bitkilerin küllerinden elde edildi ve çamaşır yıkamak için kullanıldı ve daha sonra sabun yapımında kullanıldı.
Yani insanlar doğanın verdiği ürünleri kullanmayı neredeyse her zaman biliyorlardı. Ancak bunların karbonik asit tuzları olduğu, hangi yapıya sahip oldukları, yapay olarak nasıl sentezlenebildikleri ve diğer özelliklerinin neler olduğu çok sonraları, daha 17-18. yüzyıllarda anlaşıldı.
Bugün, alkali ve toprak alkali metallerin birçok karbonatı da yaygın olarak kullanılmaktadır, bazıları bunu kabul etmektedir.yer altı suyu sirkülasyon süreçlerinde önemli bir rol oynar.
Doğadaki mevduat
Yüzde olarak, dikkate alınan mineraller yer kabuğunun tüm kütlesinin yaklaşık %5'ini kaplar. Esas olarak dışarıda oluşurlar ve kayalar oluştururlar. Ayrıca hidrotermal işlemlerle birçok tuz oluşur.
Mikroorganizmalar, yumuşakçalar ve diğer hayvanlar ve bitkiler, biyokimyasal yollarla karbonat oluşumuna katkıda bulunur. Çoğu zaman karbonik asit tuzları cevherlerde bulunur ve bunlara ortaklar oluşturarak eşlik eder.
Bu bileşiklerin en ünlü mineralleri ve kayaları:
- kalsit;
- dolomit;
- tebeşir;
- mermer;
- kireçtaşı;
- alçıtaşı;
- manyezit;
- siderit;
- malakit.
Alma ve uygulama yöntemleri
Karbonik asit tuzlarına karbonatlar denir (orta varyasyonlardan bahsediyorsak). Bu, mutlaka formülü CO32- olan bir karbonat iyonu içerdikleri anlamına gelir. Tam görünümü tamamlamak için, yalnızca metal katyonu ve bileşiğin kantitatif bileşimini yansıtan indekslerden yoksun olan tuzdur. Bu, bu maddelerin elde edilmesi için laboratuvar yöntemlerinde kullanılır.
Sonuçta, doğal kaynaklardan ekstraksiyona ek olarak, karbonik tuzlar değişim, kombinasyon ve ikame reaksiyonları ile de sentezlenebilir. Bununla birlikte, ürün verimi çok küçük ve enerji tükettiği için bu tür yöntemlerin pratik bir önemi yoktur.
Karbonik asit tuzları nerelerde, hangi alanlarda kullanılır? İçinher biri bireyseldir, ancak genel olarak birkaç ana sektör tanımlanabilir.
- İnşaat işi.
- Kimya endüstrisi.
- Cam üretimi.
- Sabun yapımı.
- Kağıt sentezi.
- Gıda endüstrisi.
- Deterjan ve temizlik ürünleri üretimi.
- Kalsiyum karbonatlar, canlıların vücudundaki metal iyonlarının kaynağıdır.
Özellikle birkaç karbonat örneğine, bunların bileşimine ve önemine bakalım.
Kalsiyum karbonat
Yukarıda bahsedildiği gibi, bu madde insan vücudundaki kalsiyum iyonları Ca2+ kaynağıdır. Ve bu çok önemli. Sonuçta, kan tampon sisteminin sabitliğini korumada yer alırlar, kemiklerin, tırnakların, saçların bir parçasıdır, diş minesini güçlendirir.
Kalsiyum eksikliği ile kalp yetmezliği, osteoporoz, göz küresinin merceğindeki patolojik değişiklikler ve diğerleri gibi tehlikeli olanlar da dahil olmak üzere çeşitli hastalıklar gelişir.
Ayrıca kalsiyum karbonat inşaat sektöründe de kullanılmaktadır. Ne de olsa çeşitleri:
- tebeşir;
- mermer;
- kireçtaşı.
Bu tuzun birikintileri, bir kişinin içinde bir eksiklik yaşamaması için yeterince zengindir. Genellikle aşağıdaki fotoğrafta olduğu gibi tablet şeklinde saflaştırılmış halde satılmaktadır. Doğru, kalsiyumun yeterince iyi emilebilmesi için D vitamininin varlığı gereklidir.
Sodyum karbonat
Kömür tuzuasitler - karbonatlar - insan evlerinde de önemlidir. Bu nedenle, sıradan insanlarda sodyum karbonat veya sodyum karbonat, soda olarak adlandırılır. Ancak bu, çeşitli yemeklerin hazırlanmasında önemli bir parçası olan bir madde değildir. Hayır, bu tuz, ürünlerin ev yüzeylerini temizlemek için ev amaçlı kullanılır: küvetler, lavabolar, bulaşıklar ve diğerleri. Daha çok soda külü veya çamaşır sodası olarak bilinir, cam üretiminde, sabun yapımında da kullanılır.
Bu bileşiğin formülü Na2CO310H2O şeklindedir. Bu, kristalli hidratlarla ilgili ortalama bir sulu tuzdur. Doğada mineraller şeklinde ve kayaların bileşiminde bulunur. Örnekler:
- taht;
- nakholit;
- termonatrit.
Genellikle deniz yosunlarından, onların küllerinden izole edilir. Antik çağda sabun üretimi için hammadde elde etmek veya sadece çamaşır yıkamak için kullanılan bu yöntemdi. Bu tuzu içeren en zengin bitki sodalı karışıktır. Kül, sodyum karbonat elde etmek için en kabul edilebilir olanıdır.
Potas
Bu adı taşıyan karbonik asit tuzunun formülü K2CO3 şeklindedir. Beyaz kristal higroskopik bir tozdur. Çok iyi çözünürlüğe sahip orta susuz tuz. Bu bileşik de insanlar tarafından uzun zamandır bilinmektedir ve günümüzde yaygın olarak kullanılmaktadır. İsim eş anlamlıları:
- potasyum karbonat;
- potas;
- potasyum karbonat.
Temel kullanımları aşağıdaki gibidir.
- Assıvı sabun üretim süreçlerinde reaktif.
- Kristal ve optik cam, refrakter cam sentezi için.
- Kumaş boyamak için.
- Ürünler için gübre olarak.
- İnşaat sektöründe - yapı karışımlarının donma noktasını az altmak için.
- Fotoğraf kutusunda.
Bu tuzu elde etmenin ana endüstriyel yöntemi, kalsiyum klorürün elektrolizidir. Bu, karbon dioksit ile reaksiyona giren ve potas oluşturan hidroksit oluşturur. Doğal hammaddeler, birçoğunu içeren tahıl ve alg külleridir.
Soda
Karbonik asidin asit tuzları ortalamadan daha az önemli değildir. Örneğin, formülü NaHCO3 olan sodyum bikarbonat. Herkes tarafından daha iyi bilinen diğer adı soda içmektir. Dışarıdan, suda çok çözünür olan beyaz ince bir tozdur. Bileşik ısıtıldığında kararsızdır, hemen karbondioksit, su ve ortalama bir tuza ayrışır. Bu, kabartma tozunun canlı organizmaların iç ortamında tampon olarak kullanılmasına izin verir.
Ayrıca bu bileşik için birkaç uygulama daha var:
- gıda (özellikle şekerleme) endüstrisi;
- tıp (yanıkları asitlerle tedavi etmek için);
- plastik, boya, köpük plastik, ev kimyasalları üretiminde kimyasal sentezlerde;
- hafif ve tekstil endüstrisinde (derinin tabaklanması, ipek kumaşların terbiyesi vb.);
- ne zaman kullanılırgazlı içecekler ve çeşitli mutfak yemeklerinin üretimi;
- Yangın söndürücüler sodyum bikarbonat ile doldurulur.
Kalsiyum bikarbonat
Bu asidik karbonik asit, yer altı suyu sirkülasyonunun önemli bir parçasıdır. Bu bileşik, kaynatma ile giderilen geçici su sertliğinin oluşmasını sağlar. Aynı zamanda karbonatların doğadaki kütle hareketlerine katkı sağlayan yani sirkülasyonlarını gerçekleştiren kalsiyum bikarbonattır. Bu bileşiğin formülü Ca(HCO3)2.