Gli acidi inorganici sono molto importanti nell'industria chimica. Dopotutto, sono materie prime per molte sintesi, catalizzano processi, agiscono come agenti di rimozione dell'acqua durante la disidratazione e così via.
Tuttavia, ancora più preziosi sono i loro sali - i prodotti della sostituzione dell'idrogeno con un metallo nella composizione delle loro molecole. L'acido carbonico è speciale in questo senso. Dopotutto, da solo, praticamente non esiste, nell'aria si decompone immediatamente in anidride carbonica e acqua. Ma l'acido carbonico forma sali conosciuti dall'uomo fin dai tempi antichi. Sono molto apprezzati in molte aree di produzione e attività. Li considereremo.
Sali di acido carbonico: classificazione
Innanzitutto va subito precisato che le sostanze in questione possono essere chiamate diversamente. È successo che tutti i nomi hanno messo radici e sono utilizzati fino ad oggi, sia storicamente consolidati o banali, e dati sulla nomenclatura razionale. Quindi, sali di acido carbonico, si chiamano così:
- carbonati;
- bicarbonati;
- anidride carbonica;
- bicarbonato;
- idrocarburi.
Cosìovviamente, ognuno ha il proprio nome comune, che è individuale.
I nomi sopra riportati riflettono immediatamente la classificazione dei composti in esame. Poiché l'acido è bibasico, forma anche sali di due tipi:
- medio;
- acido.
Al nome di quest'ultimo vengono aggiunti i prefissi hydro- o bi-. Quasi ogni sale di un metallo alcalino o alcalino terroso è praticamente un composto importante di cui le persone hanno bisogno nelle loro attività economiche.
Cronologia di scoperta e utilizzo
Fin dai tempi antichi le persone hanno conosciuto i sali dell'acido carbonico. Infatti, anche nell'antico Egitto, la costruzione veniva eseguita utilizzando gesso, alabastro, calcare e marmo.
Negli scritti di Plinio il Vecchio viene menzionato il processo tecnologico per ottenere la calce bruciando il calcare. La famosa meraviglia del mondo - le piramidi - sono state erette utilizzando gesso e materiali da esso ricavati. La potassa è stata ottenuta dalle ceneri delle piante e usata per lavare i vestiti, e poi per fare il sapone.
Ovvero, le persone sapevano quasi sempre come utilizzare i prodotti che la natura offre. Tuttavia, il fatto che si tratta di sali di acido carbonico, che struttura hanno, come possono essere sintetizzati artificialmente e quali sono le loro altre caratteristiche, divenne noto molto più tardi, già nel XVII-XVIII secolo.
Oggi sono ampiamente utilizzati anche molti carbonati di metalli alcalini e alcalino-terrosi, alcuni di essi accettanouna parte importante nei processi di circolazione delle acque sotterranee.
Depositi in natura
In percentuale, i minerali considerati occupano circa il 5% dell'intera massa della crosta terrestre. Si formano principalmente all'esterno, formando rocce. Inoltre, molti sali sono formati da processi idrotermali.
Microrganismi, molluschi e altri animali e piante contribuiscono alla formazione di carbonati con mezzi biochimici. Spesso nei minerali si trovano sali di acido carbonico, che li accompagnano formando soci.
I minerali e le rocce più famosi di questi composti:
- calcite;
- dolomite;
- gesso;
- marmo;
- pietra calcarea;
- gesso;
- magnesite;
- siderite;
- malachite.
Metodi di ottenimento e domanda
I sali dell'acido carbonico si chiamano carbonati (se parliamo di variazioni medie). Ciò significa che includono necessariamente uno ione carbonato, la cui formula è CO32-. Per completare la visione completa, è il sale che manca solo del catione metallico e degli indici che riflettono la composizione quantitativa del composto. Viene utilizzato nei metodi di laboratorio per ottenere queste sostanze.
In fondo, oltre all'estrazione da fonti naturali, i sali carbonici possono essere sintetizzati anche dalle reazioni di scambio, combinazione e sostituzione. Tuttavia, tali metodi non hanno alcun significato pratico, poiché la resa del prodotto è troppo ridotta e consuma energia.
Dov'è l'uso dei sali di acido carbonico, in quali aree? Perognuno di essi è individuale, ma in generale si possono identificare diversi settori principali.
- Affari edili.
- Industria chimica.
- Produzione del vetro.
- Saponetta.
- Sintesi su carta.
- Industria alimentare.
- Produzione di detersivi e prodotti per la pulizia.
- I carbonati di calcio sono una fonte di ioni metallici nel corpo degli esseri viventi.
Guardiamo in particolare alcuni esempi di carbonati, la loro composizione e significato.
Carbonato di calcio
Come accennato in precedenza, questa sostanza è una fonte di ioni calcio Ca2+ nel corpo umano. E questo è molto importante. Dopotutto, partecipano al mantenimento della costanza del sistema tampone sanguigno, fanno parte delle ossa, delle unghie, dei capelli, rafforzano lo sm alto dei denti.
Con la mancanza di calcio, si sviluppano varie malattie, comprese quelle pericolose come insufficienza cardiaca, osteoporosi, alterazioni patologiche del cristallino del bulbo oculare e altre.
Inoltre, il carbonato di calcio viene utilizzato anche nel settore edile. Dopotutto, le sue varietà sono:
- gesso;
- marmo;
- pietra calcarea.
I depositi di questo sale sono abbastanza ricchi che una persona non ne sperimenterà un deficit. Spesso viene venduto in forma purificata sotto forma di compresse, come nella foto sotto. È vero, affinché il calcio venga assorbito abbastanza bene, è necessaria la presenza di vitamina D.
Carbonato di sodio
Sale di carboneacidi - carbonati - sono importanti anche nelle famiglie umane. Quindi, carbonato di sodio, o carbonato di sodio, nella gente comune è chiamato soda. Tuttavia, questa non è una sostanza che è una parte importante nella preparazione di vari piatti. No, questo sale viene utilizzato per scopi domestici per la pulizia delle superfici domestiche dei prodotti: vasche da bagno, lavelli, stoviglie e altro. È meglio conosciuto come carbonato di sodio o soda da bucato, è anche usato nella produzione del vetro, nella produzione di sapone.
La formula di questo composto è Na2CO310H2O. Questo è un sale acquoso medio correlato agli idrati cristallini. Si presenta in natura sotto forma di minerali e nella composizione delle rocce. Esempi:
- trono;
- nakholit;
- termotrite.
Spesso isolato dalle alghe, la loro cenere. Era questo metodo che veniva utilizzato nell'antichità per ottenere materie prime per la produzione di sapone o semplicemente per lavare i panni. La pianta più ricca che contiene questo sale è un miscuglio di soda. La sua cenere è la più accettabile per ottenere carbonato di sodio.
Potash
La formula per il sale dell'acido carbonico, che ha questo nome, è K2CO3. È una polvere igroscopica cristallina bianca. Sale medio anidro che ha una solubilità molto buona. Questo composto è noto anche alle persone da molto tempo ed è ampiamente utilizzato oggi. Sinonimi dei nomi:
- carbonato di potassio;
- potassa;
- carbonato di potassio.
Gli usi principali sono i seguenti.
- Comereagente nei processi di produzione di sapone liquido.
- Per la sintesi di cristallo e vetro ottico, vetro refrattario.
- Per tingere i tessuti.
- Come fertilizzante per le colture.
- Nel settore edile - per ridurre il punto di congelamento delle miscele edili.
- Nella custodia con foto.
Il principale metodo industriale per ottenere questo sale è l'elettrolisi del cloruro di calcio. Questo forma idrossido, che reagisce con l'anidride carbonica e forma potassa. Le materie prime naturali sono le ceneri dei cereali e delle alghe, che ne contengono molto.
Soda da bere
I sali acidi dell'acido carbonico non sono meno importanti della media. Quindi, per esempio, il bicarbonato di sodio, la cui formula è NaHCO3. Il suo altro nome, più noto a tutti, è bere soda. Esternamente, è una polvere fine bianca, che è molto solubile in acqua. Il composto è instabile se riscaldato, si decompone immediatamente in anidride carbonica, acqua e un sale medio. Ciò consente l'uso del bicarbonato di sodio come tampone nell'ambiente interno degli organismi viventi.
Ci sono anche molte altre applicazioni per questo composto:
- industria alimentare (soprattutto dolciaria);
- medicina (per il trattamento delle ustioni con acidi);
- in sintesi chimiche nella produzione di materie plastiche, coloranti, plastiche espanse, prodotti chimici per la casa;
- nell'industria leggera e tessile (concia di pelli, finissaggio di tessuti di seta, ecc.);
- usato quandoproduzione di bibite gassate e vari piatti culinari;
- Gli estintori sono riempiti con bicarbonato di sodio.
Bicarbonato di calcio
Questo acido carbonico acido è una parte importante nella circolazione delle acque sotterranee. Questo composto fornisce la formazione di durezza temporanea dell'acqua, che viene eliminata mediante ebollizione. Allo stesso tempo, è il bicarbonato di calcio che contribuisce ai movimenti di massa dei carbonati in natura, cioè ne effettua la circolazione. La formula per questo composto è Ca(HCO3)2.