Sleutelverskil – Natriumfluoried vs Kalsiumfluoried
Natriumfluoried en Kalsiumfluoried is twee fluoriedminerale van die elemente in die groep I en groep II van die periodieke tabel. Alhoewel hulle natuurlik in minerale vorm bestaan, word hulle ook kommersieel vir industriële toepassings vervaardig. Maar die natuurlike vorm van natriumfluoried is relatief skaars, en kalsiumfluoried is baie volop. Dit kan beskou word as die belangrikste verskil tussen natriumfluoried en kalsiumfluoried. Alhoewel hulle albei fluoriede is wat kristallyne vaste stowwe bevat, verskil hul industriële toepassings baie; hulle word vir verskeie doeleindes gebruik.
Wat is natriumfluoried?
Natriumfluoried is 'n kleurlose, anorganiese, ioniese chemiese verbinding met die molekulêre formule NaF. Soos natriumchloried, los dit in water op wat Na+ en F– afsonderlik gee.
NaF (s) → Na+ (aq) + F– (aq)
Natriumfluoried bestaan natuurlik as 'n mineraal genaamd 'villiaumiet', wat relatief skaars is en dit kan gevind word in plutoniese nefeline-siënietgesteentes.
Natriumchloried is een van die mees gebruikte fluoriedioonbronne in baie industriële toepassings, aangesien dit goedkoper en minder higroskopiese verbinding as kaliumfluoried (KF) is.
Villiamumite
Wat is kalsiumfluoried?
Kalsiumfluoried is 'n wit, water-onoplosbare, anorganiese, ioniese chemiese vastestofverbinding met die molekulêre formule CaF2 Dit staan ook bekend as vloeispaat, en dit bestaan natuurlik as 'n minerale fluoriet en het 'n diep kleur as gevolg van sy onsuiwerhede. Die fluorietmineraal kan op baie plekke gevind word, en dit word as 'n voorloper vir HF gebruik. Maar sommige industriële prosesse vereis suiwer kalsiumfloried, sonder onsuiwerhede. Hoë suiwer CaF2 word dus industrieel vervaardig deur kalsiumkarbonaat en waterstoffluoried te gebruik.
CaCO3 + 2 HF → CaF2 + CO2 + H 2O
Kalsiumfluoried
Wat is die verskil tussen natriumfluoried en kalsiumfluoried?
Chemiese struktuur van natriumfluoried en kalsiumfluoried
natriumfluoried:
Natriumfluoried is 'n ioniese kristal wat in 'n kubieke motief kristalliseer. In sy struktuur bevat beide Na+ en F− oktaëdriese koördinasieplekke, en sy roosterspasiëring is ongeveer gelyk aan 462 pm. Hierdie lengte is redelik kleiner as dié van natriumchloried.
kalsiumfluoried:
Kalsiumfluoried bestaan natuurlik in fluorietvorm en dit kristalliseer 'n kubieke motief. Ca2+ dien as agt-gekoördineerde sentrums en is geleë in 'n boks vir agt F– sentrums. Elke F– sentrum is gekoördineer na vier Ca2+ sentrums. Oor die algemeen is perfek verpakte kristalle kleurloos, maar die mineraal het 'n diep kleur as gevolg van F-sentrums.
Die struktuur van 'n eenheidsel van CaF2 (fluoriet) word hieronder getoon.
Gebruik van natriumfluoried en kalsiumfluoried
natriumfluoried:
Natriumfluoried word wyd gebruik in 'n wye reeks industriële toepassings, insluitend die mediese en chemiese industrie. In mediese toepassings word dit gebruik in mediese beelding en in die behandeling van osteoporose. In die chemiese industrie word dit gebruik in die sintese- en ekstraksieprosesse in metallurgie, as 'n skoonmaakmiddel en as 'n maa-g.webp
Dit word ook in waterbehandeling gebruik. Dit word in waterfluoridering by drinkwater gevoeg om die fluoriedvlak in die water te verhoog. In sommige lande word dit by sommige voedselprodukte gevoeg.
kalsiumfluoried:
Albei, natuurlik voorkomende en kommersieel vervaardigde CaF2 is ewe belangrik in baie industriële toepassings. Dit is natuurlik teenwoordig in die fluorietmineraal, en dit is die hoofbron van waterstoffluoriedvervaardigingsproses. Die reaksie tussen fluorietmineraal en die gekonsentreerde swaelsuur produseer waterstoffluoried.
CaF2 + Conc H2SO4 → CaSO 4 (solied) + 2 HF
Boonop word dit gebruik om optiese komponente te vervaardig as gevolg van sy spesiale eienskappe. Dit is deursigtig oor 'n wye reeks frekwensies; van ultraviolet (UV) tot infrarooi (IR), lae brekingsindeks en die onoplosbaarheid in water. Dit word gebruik om vensters en lense te vervaardig wat in termiese beeldingstelsels, spektroskopie en eksimerlasers gebruik word.
Beeld met vergunning: "Villiamumite in nefeline syenite Sodium fluoride …" deur Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - Eie werk (Public Domain) via Commons Wikimedia "Calcium Floride" (Public Domain) via Commons Wikimedia " Sodium Floride" Deur Benjah-bmm27 - Eie werk (Public Domain) via Commons Wikimedia "Crystal structure of fluorite" deur Materialscientist by Engels Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia