Razlika između natrijum fluorida i kalcijum fluorida

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 13:33

Ključna razlika – natrijum fluorid vs kalcijum fluorid

Natrijum fluorid i kalcijum fluorid su dva fluoridna minerala elemenata u grupi I i grupi II periodnog sistema. Iako prirodno postoje u obliku minerala, također se komercijalno proizvode za industrijsku primjenu. Ali, prirodni oblik natrijum fluorida je relativno rijedak, a kalcijum fluorida je u izobilju. Ovo se može smatrati ključnom razlikom između natrijum fluorida i kalcijum fluorida. Iako su oboje fluoridi koji sadrže kristalne čvrste tvari, njihove industrijske primjene uvelike variraju; koriste se u razne svrhe.

Šta je natrijum fluorid?

Natrijum fluorid je bezbojno, neorgansko, jonsko hemijsko jedinjenje sa molekulskom formulom NaF. Kao natrijum hlorid, rastvara se u vodi dajući Na⁺ i F^{– odvojeno.}

NaF (s) → Na⁺ (aq) + F^{– (aq)}

Natrijum fluorid prirodno postoji kao mineral zvan 'vilijaumit', koji je relativno rijedak i može se naći u plutonskim nefelinskim sijenitnim stijenama.

Natrijum hlorid je jedan od najrasprostranjenijih izvora jona fluorida u mnogim industrijskim aplikacijama jer je jeftinije i manje higroskopno jedinjenje od kalijum fluorida (KF).

Villiamumit

Šta je kalcijum fluorid?

Kalcijum fluorid je belo, u vodi nerastvorljivo, neorgansko, jonsko hemijsko čvrsto jedinjenje sa molekularnom formulom CaF₂ Poznato je i kao fluorit, i prirodno postoji kao mineral fluorit i ima duboku boju zbog svojih nečistoća. Mineral fluorita se može naći na mnogim mjestima, a koristi se kao prekursor HF. Ali, neki industrijski procesi zahtevaju čisti kalcijum florid, bez nečistoća. Dakle, CaF_{2 industrijski se proizvodi upotrebom kalcijum karbonata i fluorovodonika.}

CaCO₃ + 2 HF → CaF₂ + CO₂ + H 2_O

Kalcijum fluorid

Koja je razlika između natrijum fluorida i kalcijum fluorida?

Hemijska struktura natrijum-fluorida i kalcijum-fluorida

Natrijum fluorid:

Natrijum fluorid je jonski kristal koji kristališe u kubičnom motivu. U svojoj strukturi, i Na⁺ i F^{− sadrži oktaedarska koordinaciona mesta, a razmak između mreže je približno jednak 462 pm. Ova dužina je prilično manja od dužine natrijum hlorida.}

Kalcijum fluorid:

Kalcijum fluorid prirodno postoji u obliku fluorita i kristalizuje kubni motiv. Ca²⁺ služi kao osam koordinisanih centara i nalazi se u kutiji za osam F^– centara. Svaki F^– centar je koordiniran sa četiri Ca^{2+ centra. Generalno, savršeno upakovani kristali su bezbojni, ali mineral ima duboku boju zbog F-centra.}

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

Upotreba natrijum-fluorida i kalcijum-fluorida

Natrijum fluorid:

Natrijum fluorid se intenzivno koristi u širokom spektru industrijskih aplikacija uključujući medicinsku i hemijsku industriju. U medicinskoj primjeni, koristi se u medicinskom snimanju i u liječenju osteoporoze. U hemijskoj industriji koristi se u procesima sinteze i ekstrakcije u metalurgiji, kao sredstvo za čišćenje i kao želudačni otrov za insekte koji hrane biljke.

Koristi se i u tretmanu vode. Dodaje se vodi za piće u fluoridaciji vode kako bi se povećao nivo fluora u vodi. U nekim zemljama se dodaje nekim prehrambenim proizvodima.

Kalcijum fluorid:

I, prirodni i komercijalno proizvedeni CaF_{2 podjednako su važni u mnogim industrijskim aplikacijama. Prirodno je prisutan u mineralu fluorita i glavni je izvor procesa proizvodnje fluorovodonika. Reakcija između minerala fluorita i koncentrirane sumporne kiseline proizvodi fluorovodonik.}

CaF₂ + Conc H₂SO₄ → CaSO _{4 (čvrsto) + 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), niskog indeksa prelamanja i nerastvorljivosti u vodi. Koristi se za proizvodnju prozora i sočiva koji se koriste u sistemima za termičko snimanje, spektroskopiji i ekscimer laserima.

Slika ljubaznošću: “Villiamumit u nefelin sijenitu Natrijum fluorid…” od Dave Dyet – shutterstone.com, dyet.com – Vlastiti rad (Javna domena) preko Commons Wikimedia “Calcium Floride” (Javna domena) preko Commons Wikimedia “Natrijum florid” Benjah-bmm27 – Vlastiti rad (javno vlasništvo) preko Commons Wikimedia “Kristalna struktura fluorita” od Materialscientist na engleskoj Wikipediji (CC BY-SA 3.0) preko Commons Wikimedia