Tärkein ero - natriumfluoridi vs. kalsiumfluoridi
Natriumfluoridi ja kalsiumfluoridi ovat kaksi jaksollisen järjestelmän I ja II ryhmän alkuaineiden fluorimineraalia. Vaikka niitä esiintyy luonnollisesti mineraalimuodossa, niitä tuotetaan myös kaupallisesti teollisiin sovelluksiin. Natriumfluoridin luonnollinen muoto on kuitenkin suhteellisen harvinaista, ja kalsiumfluoridia on hyvin runsaasti. Tätä voidaan pitää tärkeimpänä erona natriumfluoridin ja kalsiumfluoridin välillä. Vaikka ne molemmat ovat kiteisiä kiinteitä aineita sisältäviä fluorideja, niiden teolliset sovellukset vaihtelevat suuresti; niitä käytetään eri tarkoituksiin.
Mikä on natriumfluoridi?
Natriumfluoridi on väritön, epäorgaaninen, ioninen kemiallinen yhdiste, jolla on molekyylikaava NaF. Kuten natriumkloridi, se liukenee veteen antaen Na + ja F - erikseen.
NaF (s) → Na + (aq) + F - (aq)
Natriumfluoridia esiintyy luonnollisesti mineraalina, jota kutsutaan villiaumiitiksi, joka on suhteellisen harvinaista ja jota löytyy plutonisista nefeliiniseniittikivistä.
Natriumkloridi on yksi yleisimmin käytetyistä fluori-ionilähteistä monissa teollisissa sovelluksissa, koska se on halvempi ja vähemmän hygroskooppinen yhdiste kuin kaliumfluoridi (KF).
Villiamumiitti
Mikä on kalsiumfluoridi?
Kalsiumfluoridia on valkoinen, veteen liukenematonta, epäorgaanista, ionisen kemiallinen kiinteän yhdisteen kanssa molekyylikaava CaF 2. Sitä kutsutaan myös fluorisparaksi, ja se esiintyy luonnollisesti mineraalifluoriittina ja sillä on syvät värit epäpuhtauksiensa vuoksi. Fluoriittimineraalia löytyy monista paikoista, ja sitä käytetään HF: n edeltäjänä. Jotkut teolliset prosessit vaativat kuitenkin puhdasta kalsiumfloridia ilman epäpuhtauksia. Näin ollen, korkea puhtaus CaF 2 tuotetaan teollisesti käyttäen kalsiumkarbonaattia ja fluorivetyä.
CaCO 3 + 2 HF → CaF 2 + CO 2 + H 2 O
Kalsiumfluoridi
Mitä eroa on natriumfluoridilla ja kalsiumfluoridilla?
Natriumfluoridin ja kalsiumfluoridin kemiallinen rakenne
Natriumfluoridi:
Natriumfluoridi on ioninen kide, joka kiteytyy kuutiometriksi. Rakenteessaan sekä Na + että F - sisältävät oktaedriset koordinaatiokohdat, ja sen hilaväli on suunnilleen 462 pm. Tämä pituus on melko pieni kuin natriumkloridilla.
Kalsiumfluoridi:
Kalsiumfluoridia esiintyy luonnollisesti fluoriittimuodossa ja se kiteyttää kuutiomallin. Ca 2+ toimii kahdeksan koordinoitua keskusten ja sijaitsee laatikkoon kahdeksan F - keskuksia. Kukin F - keskus koordinoi neljään Ca 2+ keskuksia. Yleensä täydellisesti pakatut kiteet ovat värittömiä, mutta mineraalilla on syvä väri F-keskusten ansiosta.
Rakennetta alkeiskopin CaF 2 (fluorite) on esitetty alla.
Natriumfluoridin ja kalsiumfluoridin käyttö
Natriumfluoridi:
Natriumfluoridia käytetään laajasti monissa teollisissa sovelluksissa, mukaan lukien lääke- ja kemianteollisuus. Lääketieteellisissä sovelluksissa sitä käytetään lääketieteellisessä kuvantamisessa ja osteoporoosin hoidossa. Kemianteollisuudessa sitä käytetään metallurgian synteesi- ja uuttoprosesseissa, puhdistusaineena ja mahamyrkkynä kasvien ruokintaan hyönteisille.
Sitä käytetään myös vedenkäsittelyssä. Se lisätään juomaveteen fluoratulla vedellä fluoripitoisuuden lisäämiseksi. Joissakin maissa sitä lisätään joihinkin elintarvikkeisiin.
Kalsiumfluoridi:
Sekä luonnollisesti esiintyviä ja kaupallisesti tuotettu CaF 2 ovat yhtä tärkeitä monissa teollisissa sovelluksissa. Se on luonnollisesti läsnä fluoriittimineraalissa, ja se on fluorivedyn valmistusprosessin tärkein lähde. Fluoriittimineraalin ja väkevöidyn rikkihapon välinen reaktio tuottaa fluorivetyä.
CaF 2 + Conc H 2 SO 4 → CaSO 4 (kiinteä) + 2 HF
Lisäksi sitä käytetään optisten komponenttien tuottamiseen erityisominaisuuksiensa vuoksi. Se on läpinäkyvä monilla taajuuksilla; ultravioletti (UV) - infrapuna (IR), matala taitekerroin ja veteen liukenematon. Sitä käytetään ikkunoiden ja linssien valmistukseen, joita käytetään lämpökuvausjärjestelmissä, spektroskopiassa ja eksimeerilasereissa.
Kuva Kohteliaisuus: "Villiamumite in nepheline syenite Sodium fluoride…", kirjoittanut Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - Oma työ (julkinen verkkotunnus) Commons Wikimedia "Calcium Floride" (Public Domain) -palvelun kautta Commons Wikimedia "Sodium Floride" -palvelussa Benjah -bmm27 - Oma työ (julkinen verkkotunnus) Commons Wikimedia -palvelun kautta "Fluoriitin kristallirakenne", materiaalitieteilijä englanninkielisessä Wikipediassa (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia -palvelun kautta
