Oorganiska syror är mycket viktiga i den kemiska industrin. De är trots allt råmaterial för många synteser, katalyserar processer, fungerar som vattenavlägsnande medel under uttorkning och så vidare.
Men ännu mer värdefulla är deras s alter - produkterna av att väte ersätts med en metall i sammansättningen av deras molekyler. Kolsyra är speciell i detta avseende. När allt kommer omkring, i sig själv, existerar det praktiskt taget inte, i luften sönderfaller det omedelbart till koldioxid och vatten. Men kolsyra bildar s alter som har varit kända för människan sedan urminnes tider. De är mycket populära inom många produktions- och verksamhetsområden. Vi kommer att överväga dem.
S alter av kolsyra: klassificering
Först och främst bör det omedelbart påpekas att de aktuella ämnena kan kallas olika. Det råkade bara vara så att alla namn har slagit rot och används till denna dag, både historiskt etablerade eller triviala, och uppgifter om rationell nomenklatur. Så, s alter av kolsyra, de kallas så här:
- karbonater;
- bikarbonater;
- koldioxid;
- bikarbonat;
- kolväten.
Sånaturligtvis har var och en sitt eget gemensamma namn, som är individuellt.
Ovanstående namn återspeglar omedelbart klassificeringen av föreningarna som övervägs. Eftersom syran är tvåbasisk bildar den också s alter av två typer:
- medium;
- surt.
Prefixen hydro- eller bi- läggs till namnet på den senare. Nästan varje s alt av en alkali- eller jordalkalimetall är praktiskt taget en viktig förening som människor behöver i sin ekonomiska verksamhet.
Upptäckts- och användningshistorik
Sedan urminnes tider har människor känt till s alter av kolsyra. Till och med i det forntida Egypten utfördes konstruktionen med gips, alabaster, kalksten och marmor.
I Plinius den äldres skrifter nämns den tekniska processen att erhålla kalk genom att bränna kalksten. Världens berömda underverk - pyramiderna - byggdes med gips och material som erhållits från det. Potaska erhölls från aska från växter och användes för att tvätta kläder och sedan vid tvåltillverkning.
Det vill säga, folk visste nästan alltid hur man använder produkterna som naturen ger. Det faktum att dessa är kolsyras alter, vilken struktur de har, hur de kan syntetiseras på konstgjord väg, och vilka deras övriga egenskaper är, blev dock känt långt senare, redan på 1600-1700-talen.
Idag används många karbonater av alkali- och jordalkalimetaller också i stor utsträckning, några av dem accepteraren viktig del i grundvattencirkulationsprocesser.
Insättningar i naturen
I procent upptar de betraktade mineralerna ungefär 5 % av hela jordskorpans massa. De bildas huvudsakligen utanför och bildar stenar. Dessutom bildas många s alter genom hydrotermiska processer.
Mikroorganismer, blötdjur och andra djur och växter bidrar till bildningen av karbonater på biokemisk väg. Ofta finns s alter av kolsyra i malmer, som åtföljer dem genom att de bildar associerade ämnen.
De mest kända mineralerna och stenarna av dessa föreningar:
- kalcit;
- dolomit;
- chalk;
- marmor;
- kalksten;
- gips;
- magnesite;
- siderite;
- malakit.
Metoder för att erhålla och ansöka
S alter av kolsyra kallas karbonater (om vi pratar om medelstora variationer). Det betyder att de nödvändigtvis innehåller en karbonatjon, vars formel är CO32-. För att fullborda hela bilden är det s altet som endast saknar metallkatjonen och index som återspeglar föreningens kvantitativa sammansättning. Detta används i laboratoriemetoder för att få fram dessa ämnen.
När allt kommer omkring, förutom extraktion från naturliga källor, kan kolsyras alter också syntetiseras genom reaktioner av utbyte, kombination och substitution. Sådana metoder har dock ingen praktisk betydelse, eftersom produktutbytet är för litet och energikrävande.
Var är användningen av s alter av kolsyra, i vilka områden? Förvar och en av dem är individuella, men i allmänhet kan flera huvudbranscher identifieras.
- Byggverksamhet.
- Kemisk industri.
- Glasproduktion.
- Tvåltillverkning.
- Papperssyntes.
- Livsmedelsindustrin.
- Tillverkning av tvätt- och rengöringsmedel.
- Kalciumkarbonater är en källa till metalljoner i levande varelsers kropp.
Låt oss titta specifikt på några exempel på karbonater, deras sammansättning och betydelse.
kalciumkarbonat
Som nämnts ovan är detta ämne en källa till kalciumjoner Ca2+ i människokroppen. Och detta är mycket viktigt. När allt kommer omkring deltar de i att upprätthålla blodbuffertsystemets beständighet, är en del av ben, naglar, hår, stärker tandemaljen.
Med brist på kalcium utvecklas olika sjukdomar, inklusive sådana farliga som hjärtsvikt, osteoporos, patologiska förändringar i ögonglobens lins och andra.
Dessutom används kalciumkarbonat även i byggbranschen. När allt kommer omkring är dess sorter:
- chalk;
- marmor;
- kalksten.
Fyndigheter av detta s alt är tillräckligt rika för att en person inte upplever ett underskott i det. Ofta säljs det i renad form i form av tabletter, som på bilden nedan. Det är sant, för att kalcium ska absorberas tillräckligt bra krävs närvaro av vitamin D.
Natriumkarbonat
Kols altsyror - karbonater - är också viktiga i mänskliga hushåll. Så, natriumkarbonat, eller natriumkarbonat, i vanliga människor kallas soda. Detta är dock inte ett ämne som är en viktig del i tillagningen av olika rätter. Nej, detta s alt används för hushållsändamål för rengöring av hushållsytor på produkter: badkar, handfat, disk och andra. Det är mer känt som soda eller tvättsoda, det används också i glasproduktion, tvåltillverkning.
Formeln för denna förening är Na2CO310H2O. Detta är ett genomsnittligt vattenh altigt s alt relaterat till kristallina hydrater. Det förekommer i naturen i form av mineraler och i sammansättningen av bergarter. Exempel:
- throne;
- nakholit;
- thermonatrite.
Isoleras ofta från tång, deras aska. Det var denna metod som användes i antiken för att få fram råvaror för tillverkning av tvål eller helt enkelt för att tvätta kläder. Den rikaste växten som innehåller detta s alt är sodabärande hodgepodge. Dess aska är den mest acceptabla för att erhålla natriumkarbonat.
Potash
Formeln för s altet av kolsyra, som har detta namn, är K2CO3. Det är ett vitt kristallint hygroskopiskt pulver. Medium vattenfritt s alt som har mycket god löslighet. Denna förening har också varit känd för människor under lång tid, och den används i stor utsträckning idag. Namnsynonymer:
- kaliumkarbonat;
- potash;
- kaliumkarbonat.
De huvudsakliga användningsområdena är följande.
- Asreagens i produktionsprocesser för flytande tvål.
- För syntes av kristall och optiskt glas, eldfast glas.
- För färgning av tyger.
- Som gödningsmedel för grödor.
- I byggbranschen - för att minska fryspunkten för byggblandningar.
- I fotofodralet.
Den industriella huvudsakliga metoden för att erhålla detta s alt är elektrolys av kalciumklorid. Detta bildar hydroxid, som reagerar med koldioxid och bildar kaliumklorid. Naturliga råvaror är aska från spannmål och alger, som innehåller mycket av det.
Dricksläsk
Syra s alter av kolsyra är inte mindre viktiga än genomsnittet. Så till exempel natriumbikarbonat, vars formel är NaHCO3. Dess andra namn, mer känt för alla, är att dricka läsk. Utåt är det ett vitt fint pulver, som är mycket lösligt i vatten. Föreningen är instabil vid upphettning, den sönderdelas omedelbart till koldioxid, vatten och ett medels alt. Detta tillåter användning av bakpulver som en buffert i den inre miljön hos levande organismer.
Det finns också flera fler applikationer för denna förening:
- livsmedelsindustrin (särskilt konfektyr);
- medicin (för behandling av brännskador med syror);
- i kemisk syntes vid tillverkning av plast, färgämnen, skumplast, hushållskemikalier;
- inom lätt- och textilindustrin (garvning av läder, efterbehandling av sidentyger etc.);
- används närproduktion av kolsyrade drycker och olika kulinariska rätter;
- Brandsläckare är fyllda med natriumbikarbonat.
kalciumbikarbonat
Denna sura kolsyra är en viktig del i grundvattencirkulationen. Denna förening ger bildandet av tillfällig vattenhårdhet, som elimineras genom kokning. Samtidigt är det kalciumbikarbonat som bidrar till massrörelserna av karbonater i naturen, det vill säga det utför deras cirkulation. Formeln för denna förening är Ca(HCO3)2.
