Uorganiske syrer er meget vigtige i den kemiske industri. De er jo råmaterialer til mange synteser, katalyserer processer, fungerer som vandfjernende midler under dehydrering og så videre.
Men endnu mere værdifulde er deres s alte - produkterne af substitution af brint med et metal i sammensætningen af deres molekyler. Kulsyre er speciel i denne henseende. Trods alt eksisterer det praktisk t alt ikke i sig selv, i luften nedbrydes det straks til kuldioxid og vand. Men kulsyre danner s alte, som har været kendt af mennesket siden oldtiden. De er meget populære inden for mange produktions- og aktivitetsområder. Vi vil overveje dem.
S alte af kulsyre: klassificering
Først og fremmest skal det straks pointeres, at de pågældende stoffer kan kaldes forskelligt. Det skete bare sådan, at alle navnene har slået rod og bruges den dag i dag, både historisk etablerede eller trivielle, og data om rationel nomenklatur. Så, s alte af kulsyre, de hedder sådan her:
- karbonater;
- bikarbonater;
- kuldioxid;
- bikarbonat;
- kulbrinter.
Såselvfølgelig har hver sit eget fælles navn, som er individuelt.
Ovenstående navne afspejler umiddelbart klassificeringen af de pågældende forbindelser. Da syren er dibasisk, danner den også s alte af to typer:
- medium;
- surt.
Præfikserne hydro- eller bi- føjes til navnet på sidstnævnte. Næsten hvert eneste s alt af et alkali- eller jordalkalimetal er praktisk t alt en vigtig forbindelse, som folk har brug for i deres økonomiske aktiviteter.
Opdagelses- og brugshistorie
Siden oldtiden har folk kendt til s alte af kulsyre. Ja, selv i det gamle Egypten blev byggeriet udført med gips, alabast, kalksten og marmor.
I Plinius den Ældres skrifter omtales den teknologiske proces med at opnå kalk ved at brænde kalksten. Verdens berømte vidunder - pyramiderne - blev rejst ved hjælp af gips og materialer opnået fra det. Potaske blev hentet fra asken fra planter og brugt til at vaske tøj og derefter i sæbefremstilling.
Det vil sige, at folk næsten altid vidste, hvordan de skulle bruge de produkter, som naturen giver. At der er tale om kulsyres alte, hvilken struktur de har, hvordan de kan syntetiseres kunstigt, og hvad deres øvrige egenskaber er, blev dog kendt meget senere, allerede i det 17.-18. århundrede..
I dag er mange carbonater af alkali- og jordalkalimetaller også meget brugt, nogle af dem acceptereren vigtig del i grundvandscirkulationsprocesser.
Indlån i naturen
Procentvis optager de betragtede mineraler cirka 5 % af hele jordskorpens masse. De dannes hovedsageligt udenfor og danner klipper. Desuden dannes mange s alte ved hydrotermiske processer.
Mikroorganismer, bløddyr og andre dyr og planter bidrager til dannelsen af karbonater ved hjælp af biokemiske midler. Ofte findes s alte af kulsyre i malme, som ledsager dem ved at danne associerede stoffer.
De mest berømte mineraler og klipper af disse forbindelser:
- calcite;
- dolomit;
- kridt;
- marmor;
- kalksten;
- gips;
- magnesite;
- siderit;
- malakit.
Metoder til opnåelse og ansøgning
S alte af kulsyre kaldes karbonater (hvis vi taler om medium variationer). Det betyder, at de nødvendigvis indeholder en carbonation, hvis formlen er CO32-. For at fuldende den fulde visning er det s altet, der kun mangler metalkationen og indekser, der afspejler den kvantitative sammensætning af forbindelsen. Dette bruges i laboratoriemetoder til at opnå disse stoffer.
Når alt kommer til alt, udover ekstraktion fra naturlige kilder, kan kulsyres alte også syntetiseres ved reaktioner med udveksling, kombination og substitution. Sådanne metoder har dog ingen praktisk betydning, da produktudbyttet er for lille og energikrævende.
Hvor er brugen af s alte af kulsyre, i hvilke områder? Tilhver af dem er individuelle, men generelt kan flere hovedindustrier identificeres.
- Byggevirksomhed.
- Kemisk industri.
- Glasproduktion.
- Sæbefremstilling.
- Papirsyntese.
- Fødevareindustrien.
- Produktion af vaske- og rengøringsmidler.
- Calciumkarbonater er en kilde til metalioner i levende væseners krop.
Lad os se specifikt på nogle få eksempler på karbonater, deres sammensætning og betydning.
Calciumcarbonat
Som nævnt ovenfor er dette stof en kilde til calciumioner Ca2+ i den menneskelige krop. Og dette er meget vigtigt. Når alt kommer til alt, er de med til at opretholde blodbuffersystemets konstanthed, er en del af knoglerne, neglene, håret, styrker tandemaljen.
Med mangel på calcium udvikles forskellige sygdomme, herunder så farlige som hjertesvigt, osteoporose, patologiske ændringer i øjeæblets linse og andre.
Derudover bruges calciumcarbonat også i byggebranchen. Dens varianter er trods alt:
- kridt;
- marmor;
- kalksten.
Aflejringer af dette s alt er rige nok til, at en person ikke oplever et underskud i det. Ofte sælges det i renset form i form af tabletter, som på billedet nedenfor. Sandt nok, for at calcium kan absorberes godt nok, kræves tilstedeværelsen af D-vitamin.
natriumcarbonat
Kuls altsyrer - carbonater - er også vigtige i menneskelige husholdninger. Så natriumcarbonat eller natriumcarbonat kaldes i almindelige mennesker sodavand. Dette er dog ikke et stof, der er en vigtig del i tilberedningen af forskellige retter. Nej, dette s alt bruges til husholdningsformål til rengøring af husholdningsoverflader af produkter: badekar, håndvaske, tallerkener og andre. Det er bedre kendt som soda eller vaskesodavand, det bruges også i glasproduktion, sæbefremstilling.
Formlen for denne forbindelse er Na2CO310H2O. Dette er et gennemsnitligt vandigt s alt relateret til krystallinske hydrater. Det forekommer i naturen i form af mineraler og i sammensætningen af bjergarter. Eksempler:
- throne;
- nakholit;
- thermonatrite.
Ofte isoleret fra tang, deres aske. Det var denne metode, man brugte i antikken til at skaffe råvarer til fremstilling af sæbe eller blot til at vaske tøj. Den rigeste plante, der indeholder dette s alt, er soda-bærende hodgepodge. Dens aske er den mest acceptable til at opnå natriumcarbonat.
Potaske
Formlen for s altet af kulsyre, som har dette navn, er K2CO3. Det er et hvidt krystallinsk hygroskopisk pulver. Middel vandfrit s alt, som har meget god opløselighed. Denne forbindelse har også været kendt af folk i lang tid, og den er meget udbredt i dag. Navnesynonymer:
- kaliumcarbonat;
- potash;
- kaliumcarbonat.
De vigtigste anvendelser er som følger.
- Asreagens i flydende sæbeproduktionsprocesser.
- Til syntese af krystal og optisk glas, ildfast glas.
- Til farvning af stoffer.
- Som gødning til afgrøder.
- I byggebranchen - for at reducere frysepunktet for byggeblandinger.
- I fotokassen.
Den vigtigste industrielle metode til at opnå dette s alt er elektrolyse af calciumchlorid. Dette danner hydroxid, som reagerer med kuldioxid og danner kaliumchlorid. Naturlige råvarer er asken fra korn og alger, som indeholder meget af det.
Sodavand
Syres alte af kulsyre er ikke mindre vigtige end gennemsnittet. Altså for eksempel natriumbicarbonat, hvis formel er NaHCO3. Dets andet navn, bedre kendt af alle, er at drikke sodavand. Udadtil er det et hvidt fint pulver, som er meget opløseligt i vand. Forbindelsen er ustabil, når den opvarmes, den nedbrydes straks til kuldioxid, vand og et gennemsnitligt s alt. Dette tillader brugen af bagepulver som en buffer i levende organismers indre miljø.
Der er også flere flere applikationer til denne forbindelse:
- fødevareindustrien (især konfekture);
- medicin (til behandling af forbrændinger med syre);
- i kemiske synteser ved produktion af plast, farvestoffer, skumplast, husholdningskemikalier;
- i lys- og tekstilindustrien (garvning af læder, efterbehandling af silkestoffer osv.);
- bruges nårproduktion af kulsyreholdige drikkevarer og forskellige kulinariske retter;
- Ildslukkere er fyldt med natriumbicarbonat.
Calciumbicarbonat
Denne sure kulsyre er en vigtig del af grundvandscirkulationen. Denne forbindelse giver dannelsen af midlertidig vandhårdhed, som elimineres ved kogning. Samtidig er det calciumbicarbonat, der bidrager til massebevægelserne af karbonater i naturen, det vil sige, at det udfører deres cirkulation. Formlen for denne forbindelse er Ca(HCO3)2.