Klíčový rozdíl - fluorid sodný vs. fluorid vápenatý
Fluorid sodný a fluorid vápenatý jsou dva fluoridové minerály prvků ve skupině I a II periodické tabulky. I když přirozeně existují ve formě minerálů, jsou také komerčně vyráběny pro průmyslové aplikace. Přírodní forma fluoridu sodného je však poměrně vzácná a fluorid vápenatý je velmi hojný. To lze považovat za klíčový rozdíl mezi fluoridem sodným a fluoridem vápenatým. I když jsou oba fluoridy obsahující krystalické pevné látky, jejich průmyslové aplikace se velmi liší; používají se k různým účelům.
Co je fluorid sodný?
Fluorid sodný je bezbarvá, anorganická, iontová chemická sloučenina s molekulárním vzorcem NaF. Stejně jako chlorid sodný se rozpouští ve vodě a odděluje Na + a F -.
NaF (s) → Na + (aq) + F - (aq)
Fluorid sodný přirozeně existuje jako minerál zvaný „villiaumit“, který je relativně vzácný a lze jej nalézt v plutonických nefelin-syenitových horninách.
Chlorid sodný je jedním z nejpoužívanějších zdrojů fluoridových iontů v mnoha průmyslových aplikacích, protože je levnější a méně hygroskopická sloučenina než fluorid draselný (KF).
Villiamumit
Co je fluorid vápenatý?
Fluorid vápenatý je bílá, ve vodě nerozpustný, anorganické, iontová chemická pevná sloučenina s molekulárním vzorcem CAF 2. Je také známý jako kazivec a přirozeně existuje jako minerální fluorit a díky svým nečistotám má hluboké zabarvení. Fluoritový minerál se nachází na mnoha místech a je používán jako předchůdce HF. Některé průmyslové procesy však vyžadují čistý florid vápenatý bez nečistot. Tak vysoké čistoty CaF 2 se průmyslově vyrábí za použití uhličitanu vápenatého a fluorovodík.
CaCO 3 + 2 HF → CaF 2 + CO 2 + H 2 O
Fluorid vápenatý
Jaký je rozdíl mezi fluoridem sodným a fluoridem vápenatým?
Chemická struktura fluoridu sodného a fluoridu vápenatého
Fluorid sodný:
Fluorid sodný je iontový krystal, který krystalizuje v kubický motiv. Ve své struktuře obsahuje Na + i F - oktaedrická koordinační místa a jeho mřížkový rozestup je přibližně roven 462 pm. Tato délka je poměrně menší než délka chloridu sodného.
Fluorid vápenatý:
Fluorid vápenatý přirozeně existuje ve formě fluoritu a krystalizuje kubický motiv. Ca 2+ slouží jako osm koordinovaných center a je umístěn v krabici pro osm F - center. Každý F - centrum je koordinován čtyřmi Ca 2+ center. Perfektně zabalené krystaly jsou obecně bezbarvé, ale minerál má díky centrům F sytou barvu.
Struktura jednotkové buňky CaF 2 (fluorit), je uveden níže.
Použití fluoridu sodného a fluoridu vápenatého
Fluorid sodný:
Fluorid sodný se hojně používá v široké škále průmyslových aplikací, včetně lékařského a chemického průmyslu. V lékařských aplikacích se používá při lékařském zobrazování a při léčbě osteoporózy. V chemickém průmyslu se používá v procesech syntézy a extrakce v metalurgii, jako čisticí prostředek a jako žaludeční jed pro hmyz krmící rostliny.
Používá se také při úpravě vody. Přidává se do pitné vody ve fluoridaci vody, aby se zvýšila hladina fluoridů ve vodě. V některých zemích se přidává do některých potravinářských výrobků.
Fluorid vápenatý:
Přirozeně se vyskytující i komerčně vyráběný CaF 2 je stejně důležitý v mnoha průmyslových aplikacích. Přirozeně je přítomen v fluoritovém minerálu a je hlavním zdrojem procesu výroby fluorovodíku. Reakce mezi fluoritovým minerálem a koncentrovanou kyselinou sírovou produkuje fluorovodík.
CaF 2 + Conc H 2 SO 4 → CaSO 4 (pevný) + 2 HF
Kromě toho se díky svým zvláštním vlastnostem používá k výrobě optických komponentů. Je transparentní v širokém rozsahu frekvencí; od ultrafialového (UV) po infračervené (IR), nízký index lomu a nerozpustnost ve vodě. Používá se k výrobě oken a čoček používaných v termálních zobrazovacích systémech, spektroskopii a excimerových laserech.
Obrázek s laskavým svolením: „Villiamumit v nefelinovém syenitu Fluorid sodný…“, autor: Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - Vlastní práce (Public Domain) přes Commons Wikimedia „Calcium Floride“(Public Domain) přes Commons Wikimedia „Sodium Floride“Benjah -bmm27 - Vlastní práce (Public Domain) přes Commons Wikimedia „Krystalová struktura fluoritu“od Materialscientist na anglické Wikipedii (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia