Rozdiel Medzi Fluoridom Sodným A Fluoridom Vápenatým

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 08:42

Kľúčový rozdiel - fluorid sodný vs fluorid vápenatý

Fluorid sodný a fluorid vápenatý sú dva fluoridové minerály prvkov v skupine I a II periodickej tabuľky. Aj keď prirodzene existujú vo forme minerálov, sú tiež komerčne vyrábané pre priemyselné aplikácie. Prírodná forma fluoridu sodného je však pomerne zriedkavá a fluorid vápenatý je veľmi bohatý. To možno považovať za kľúčový rozdiel medzi fluoridom sodným a fluoridom vápenatým. Aj keď sú to oba fluoridy obsahujúce kryštalické tuhé látky, ich priemyselné využitie sa veľmi líši; používajú sa na rôzne účely.

Čo je to fluorid sodný?

Fluorid sodný je bezfarebná, anorganická, iónová chemická zlúčenina s molekulárnym vzorcom NaF. Rovnako ako chlorid sodný sa rozpúšťa vo vode a dáva Na ⁺ a F ^- oddelene.

NaF (s) → Na ⁺ (aq) + F ^- (aq)

Fluorid sodný prirodzene existuje ako minerál nazývaný „villiaumit“, ktorý je pomerne vzácny a nachádza sa v horninách plutonického nefelínového syenitu.

Chlorid sodný je jedným z najbežnejšie používaných zdrojov fluoridových iónov v mnohých priemyselných aplikáciách, pretože je to lacnejšia a menej hygroskopická zlúčenina ako fluorid draselný (KF).

Villiamumit

Čo je fluorid vápenatý?

Fluorid vápenatý je biela, vo vode nerozpustný, anorganické, iónová chemická pevná zlúčenina s molekulárnym vzorcom CAF ₂. Je tiež známy ako kazivec a prirodzene existuje ako minerálny fluorit. Vďaka svojim nečistotám má hlboké sfarbenie. Fluoritový minerál sa nachádza na mnohých miestach a je používaný ako predchodca HF. Niektoré priemyselné procesy ale vyžadujú čistý florid vápenatý bez akýchkoľvek nečistôt. Tak vysoké čistoty CaF ₂ sa priemyselne vyrába za použitia uhličitanu vápenatého a fluorovodík.

CaCO ₃ + 2 HF → CaF ₂ + CO ₂ + H ₂ O

Fluorid vápenatý

Aký je rozdiel medzi fluoridom sodným a fluoridom vápenatým?

Chemická štruktúra fluoridu sodného a fluoridu vápenatého

Fluorid sodný:

Fluorid sodný je iónový kryštál, ktorý kryštalizuje v kubický motív. Vo svojej štruktúre obsahuje Na ⁺ aj F ^- oktaedrické koordinačné miesta a jeho mriežkový rozstup je približne rovný 462 pm. Táto dĺžka je pomerne menšia ako dĺžka chloridu sodného.

Fluorid vápenatý:

Fluorid vápenatý prirodzene existuje vo forme fluoritu a kryštalizuje kubický motív. Ca ²⁺ slúži ako osem koordinovaných centier a je umiestnený v krabici pre osem F ^- centier. Každý F ^- centrum je koordinovaný štyrmi Ca ²⁺ centier. Dokonale zabalené kryštály sú zvyčajne bezfarebné, ale minerál má vďaka stredom F hlbokú farbu.

Štruktúra jednotkovej bunky CaF ₂ (fluorit), je uvedený nižšie.

Použitie fluoridu sodného a fluoridu vápenatého

Fluorid sodný:

Fluorid sodný sa vo veľkej miere používa v širokej škále priemyselných aplikácií vrátane lekárskeho a chemického priemyslu. V lekárskych aplikáciách sa používa na lekárske zobrazovanie a na liečbu osteoporózy. V chemickom priemysle sa používa v procesoch syntézy a extrakcie v metalurgii ako čistiaci prostriedok a ako žalúdočný jed na hmyz kŕmiaci rastliny.

Používa sa tiež pri úprave vody. Pridáva sa do pitnej vody pomocou fluorizácie vody, aby sa zvýšil obsah fluoridov vo vode. V niektorých krajinách sa pridáva do niektorých potravinárskych výrobkov.

Fluorid vápenatý:

Obaja, prirodzene sa vyskytujúce a komerčne vyrábané CaF ₂ sú rovnako dôležité v mnohých priemyselných aplikáciách. Prirodzene sa nachádza v fluoritovom minerále a je hlavným zdrojom procesu výroby fluorovodíka. Reakciou medzi fluoritovým minerálom a koncentrovanou kyselinou sírovou vzniká fluorovodík.

CaF ₂ + konc H ₂ SO ₄ → CaSO ₄ (pevná látka) + 2 HF

Okrem toho sa kvôli svojim špeciálnym vlastnostiam používa na výrobu optických komponentov. Je transparentný v širokom rozsahu frekvencií; od ultrafialového (UV) po infračervené (IR), nízky index lomu a nerozpustnosť vo vode. Používa sa na výrobu okien a šošoviek používaných v termálnych zobrazovacích systémoch, spektroskopii a excimerových laseroch.

Obrázok so zdvorilosťou: „Villiamumit v nefelínovom syenite fluorid sodný…“, autor: Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - vlastná práca (verejná doména) cez Commons Wikimedia „Calcium Floride“(verejná doména) cez Commons Wikimedia „sodík florid“Benjah -bmm27 - Vlastná práca (verejná doména) cez Commons Wikimedia „Kryštalická štruktúra fluoritu“autor materiálov na Anglickej Wikipédii (CC BY-SA 3.0) cez Commons Wikimedia