Η βασική διαφορά μεταξύ της διαδικασίας Leblanc και της διαδικασίας Solvay είναι ότι τα αρχικά υλικά στη διαδικασία Solvay είναι πιο οικονομικά από τα αρχικά υλικά στη διαδικασία Leblanc.
Η διαδικασία Leblanc και η διαδικασία Solvay είναι σημαντικές για τη χημική σύνθεση του ανθρακικού νατρίου. Το ανθρακικό νάτριο είναι μια ανόργανη ένωση με τον χημικό τύπο Na2CO3. Τα αρχικά υλικά για τη διαδικασία Leblanc είναι το χλωριούχο νάτριο, το θειικό οξύ, ο άνθρακας και το ανθρακικό ασβέστιο. Οι πρώτες ύλες για τη διαδικασία Solvay είναι η αλμυρή άλμη και ο ασβεστόλιθος.
Τι είναι η διαδικασία Leblanc;
Η διαδικασία Leblanc είναι μια βιομηχανική διαδικασία που είναι σημαντική για την παραγωγή ανθρακικού νατρίου χρησιμοποιώντας χλωριούχο νάτριο, θειικό οξύ, άνθρακα και ανθρακικό ασβέστιο. Αυτή η διαδικασία υπάγεται στον τομέα της βιομηχανίας χλωροαλκαλίων. Ο Nicolas Leblanc εφηύρε αυτή τη διαδικασία το 1791. Στη συνέχεια, ορισμένοι άλλοι επιστήμονες, συμπεριλαμβανομένων των William Losh, James Muspratt και Charles Tennant, ανέπτυξαν περαιτέρω αυτή τη διαδικασία.
Εικόνα 01: Διαδικασία Leblanc
Υπάρχουν δύο στάδια της διαδικασίας Leblanc: η παραγωγή θειικού νατρίου από χλωριούχο νάτριο και η αντίδραση θειικού νατρίου με άνθρακα και ανθρακικό ασβέστιο που παράγει ανθρακικό νάτριο. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία σταδιακά κατέστη παρωχημένη μετά την εισαγωγή της διαδικασίας Solvay.
Το πρώτο βήμα της διαδικασίας Leblanc είναι η αντίδραση μεταξύ χλωριούχου νατρίου και θειικού οξέος, το οποίο παράγει θειικό νάτριο και υδροχλώριο. Το δεύτερο βήμα περιλαμβάνει την αντίδραση μεταξύ ενός μείγματος του κέικ αλατιού και του θρυμματισμένου ασβεστόλιθου που μειώνεται με θέρμανση με άνθρακα. Αυτό το δεύτερο βήμα γίνεται σε δύο στάδια. πρώτο είναι η ανθρακοθερμική αντίδραση κατά την οποία ο άνθρακας ανάγει τα θειικά σε σουλφίδια ενώ το δεύτερο στάδιο είναι η αντίδραση που παράγει ανθρακικό νάτριο και θειούχο ασβέστιο. Το μείγμα προϊόντος που προέρχεται από το δεύτερο στάδιο ονομάζεται μαύρη τέφρα. Μπορούμε να εξαγάγουμε τέφρα σόδας ή ανθρακικό νάτριο από αυτή τη μαύρη τέφρα παρουσία νερού. Αυτή η εκχύλιση ονομάζεται lixiviation. Εδώ, το νερό και το θειούχο ασβέστιο εξατμίζονται, δίνοντας ανθρακικό νάτριο σε στερεά κατάσταση.
Τι είναι η διαδικασία Solvay;
Η διαδικασία Solvay είναι μια βιομηχανική διαδικασία που είναι σημαντική για την παραγωγή ανθρακικού νατρίου χρησιμοποιώντας αλατόνερο και ασβεστόλιθο. Είναι η κύρια βιομηχανική διαδικασία που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ανθρακικού νατρίου. Αυτή η μέθοδος είναι επίσης γνωστή ως διαδικασία αμμωνίας-σόδας. Αναπτύχθηκε από τον Ernest Solvay το 1860. Τα αρχικά υλικά για αυτή τη διαδικασία είναι άμεσα διαθέσιμα και φθηνά επίσης. Για το λόγο αυτό, η διαδικασία Solvay κυριαρχεί έναντι της διαδικασίας Leblanc.
Εικόνα 02: Διαδικασία Solvay
Η άλμη είναι πηγή χλωριούχου νατρίου και ο ασβεστόλιθος είναι πηγή ανθρακικού ασβεστίου. Υπάρχουν τέσσερις βασικές αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα κατά τη διαδικασία Solvay: το πρώτο βήμα περιλαμβάνει τη διέλευση διοξειδίου του άνθρακα μέσω ενός συμπυκνωμένου υδατικού διαλύματος χλωριούχου νατρίου (άλμη) και αμμωνίας. Εδώ, το διττανθρακικό νάτριο καθιζάνει από το διάλυμα. Δεύτερον, το όξινο ανθρακικό νάτριο διηθείται από το διάλυμα και το διάλυμα στη συνέχεια υποβάλλεται σε επεξεργασία με άσβεστο δημιουργώντας ένα ισχυρά βασικό διάλυμα. Ως τρίτο βήμα, το όξινο ανθρακικό νάτριο στη συνέχεια μετατρέπεται στο τελικό προϊόν μέσω φρύξης. Τέλος, το διοξείδιο του άνθρακα που παράγεται από το τρίτο βήμα ανακτάται για επαναχρησιμοποίηση.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της διαδικασίας Leblanc και Solvay;
Η διαδικασία Leblanc και η διαδικασία Solvay είναι σημαντικές για την παραγωγή ανθρακικού νατρίου. Η διαδικασία Leblanc περιλαμβάνει την παραγωγή ανθρακικού νατρίου χρησιμοποιώντας χλωριούχο νάτριο, θειικό οξύ, άνθρακα και ανθρακικό ασβέστιο, ενώ η διαδικασία Solvay περιλαμβάνει την παραγωγή ανθρακικού νατρίου χρησιμοποιώντας αλατόνερο και ασβεστόλιθο. Η βασική διαφορά μεταξύ της διαδικασίας Leblanc και Solvay είναι ότι τα αρχικά υλικά στη διαδικασία Solvay είναι πιο οικονομικά από τα αρχικά υλικά στη διαδικασία Leblanc.
Το παρακάτω infographic δείχνει περισσότερες λεπτομέρειες για τη διαφορά μεταξύ της διαδικασίας Leblanc και Solvay.
Σύνοψη – Leblanc vs Solvay Process
Η διαδικασία Leblanc και η διαδικασία Solvay είναι σημαντικές για την παραγωγή ανθρακικού νατρίου. Η βασική διαφορά μεταξύ της διαδικασίας Leblanc και της διαδικασίας Solvay είναι ότι τα αρχικά υλικά στη διαδικασία Solvay είναι πιο οικονομικά από τα αρχικά υλικά στη διαδικασία Leblanc.
Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. «Σχήμα αντίδρασης διαδικασίας Leblanc» By Sponk (ομιλία) (Διανυσματική και χρωματισμός) – Δική εργασία, βασισμένη στο γραφικό ράστερ Soda nach Leblanc-p.webp
2. "Solvay Process" By Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) μέσω Commons Wikimedia
