Razlika između natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 13:40

Ključna razlika – natrijev fluorid naspram kalcijev fluorid

Natrijev fluorid i kalcijev fluorid dva su fluoridna minerala elemenata u skupini I i skupini II periodnog sustava elemenata. Iako prirodno postoje u obliku minerala, također se komercijalno proizvode za industrijsku primjenu. Ali, prirodni oblik natrijevog fluorida je relativno rijedak, a kalcijev fluorid je vrlo bogat. Ovo se može smatrati ključnom razlikom između natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida. Iako su oba fluoridi koji sadrže kristalne krutine, njihove industrijske primjene uvelike variraju; koriste se u razne svrhe.

Što je natrijev fluorid?

Natrijev fluorid je bezbojni, anorganski, ionski kemijski spoj s molekularnom formulom NaF. Poput natrijevog klorida, otapa se u vodi dajući odvojeno Na⁺ i F^–.

NaF (s) → Na⁺ (aq) + F^{– (aq)}

Natrijev fluorid prirodno postoji kao mineral koji se zove "villiaumite", koji je relativno rijedak i može se pronaći u plutonskim nefelinskim sijenitnim stijenama.

Natrijev klorid jedan je od najčešće korištenih izvora fluoridnih iona u mnogim industrijskim primjenama budući da je jeftiniji i manje higroskopski spoj od kalijevog fluorida (KF).

Villiamumite

Što je kalcijev fluorid?

Kalcijev fluorid je bijeli, u vodi netopljivi, anorganski, ionski kemijski čvrsti spoj s molekularnom formulom CaF₂ Također je poznat kao fluorit, a prirodno postoji kao mineral fluorit i ima duboku boju zbog svojih nečistoća. Mineral fluorit može se naći na mnogim mjestima, a koristi se kao prekursor za HF. No, neki industrijski procesi zahtijevaju čisti kalcijev florid, bez nečistoća. Stoga se CaF_{2 industrijske proizvodnje proizvodi upotrebom kalcijevog karbonata i hidrogen fluorida visoke čistoće.}

CaCO₃ + 2 HF → CaF₂ + CO₂ + H 2_O

kalcijev fluorid

Koja je razlika između natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida?

Kemijska struktura natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida

Natrijev fluorid:

Natrijev fluorid je ionski kristal koji kristalizira u kubični motiv. U svojoj strukturi, i Na⁺ i F^{− sadrže oktaedarska koordinacijska mjesta, a razmak njegove rešetke približno je jednak 462 pm. Ova duljina je prilično manja od duljine natrijevog klorida.}

Kalcijev fluorid:

Kalcijev fluorid prirodno postoji u obliku fluorita i kristalizira kubični motiv. Ca²⁺ služi kao osam koordiniranih centara i nalazi se u kutiji za osam F^– centara. Svaki centar F^– koordiniran je s četiri centra Ca^{2+. Općenito, savršeno upakirani kristali su bezbojni, ali mineral ima duboku boju zahvaljujući F-centrima.}

Struktura jedinične ćelije CaF_{2 (fluorit) prikazana je u nastavku.}

Upotreba natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida

Natrijev fluorid:

Natrijev fluorid se intenzivno koristi u širokom rasponu industrijskih primjena uključujući medicinsku i kemijsku industriju. U medicinskim primjenama koristi se u medicinskim slikama i liječenju osteoporoze. U kemijskoj industriji koristi se u procesima sinteze i ekstrakcije u metalurgiji, kao sredstvo za čišćenje i kao želučani otrov za insekte koji hrane biljke.

Također se koristi u obradi vode. Dodaje se vodi za piće u fluoridaciji vode kako bi se povećala razina fluorida u vodi. U nekim zemljama se dodaje nekim prehrambenim proizvodima.

Kalcijev fluorid:

I prirodni i komercijalno proizvedeni CaF_{2 jednako su važni u mnogim industrijskim primjenama. Prirodno je prisutan u mineralu fluorita i glavni je izvor procesa proizvodnje fluorovodika. Reakcija između minerala fluorita i koncentrirane sumporne kiseline proizvodi fluorovodik.}

CaF₂ + Konc H₂SO₄ → CaSO _{4 (puno) + 2 HF}

Osim toga, koristi se za proizvodnju optičkih komponenti zbog svojih posebnih svojstava. Transparentan je u širokom rasponu frekvencija; od ultraljubičastog (UV) do infracrvenog (IR), nizak indeks loma i netopljivost u vodi. Koristi se za proizvodnju prozora i leća koje se koriste u sustavima za termoviziju, spektroskopiji i excimer laserima.

Ustupljeno slikom: “Villiamumite in nepheline syenite Sodium fluoride…” autora Davea Dyeta – shutterstone.com, dyet.com – vlastiti rad (javna domena) putem Commons Wikimedia “Calcium Floride” (javna domena) putem Commons Wikimedia “Natrijev florid” od Benjah-bmm27 – vlastiti rad (javna domena) putem Commons Wikimedia “Kristalna struktura fluorita” od Materialscientista na engleskoj Wikipediji (CC BY-SA 3.0) preko Commons Wikimedia