Asidi isokaboni ni muhimu sana katika tasnia ya kemikali. Baada ya yote, ni malighafi kwa syntheses nyingi, michakato ya kichocheo, hufanya kama mawakala wa kuondoa maji wakati wa upungufu wa maji mwilini, na kadhalika.
Hata hivyo, chumvi zao ni za thamani zaidi - bidhaa za ubadilishanaji wa hidrojeni kwa metali katika muundo wa molekuli zao. Asidi ya kaboni ni maalum katika suala hili. Baada ya yote, yenyewe, haipo, katika hewa mara moja hutengana katika dioksidi kaboni na maji. Lakini asidi ya kaboni hutengeneza chumvi ambazo zimejulikana kwa mwanadamu tangu nyakati za kale. Wao ni maarufu sana katika maeneo mengi ya uzalishaji na shughuli. Tutazizingatia.
Chumvi ya asidi ya kaboniki: uainishaji
Awali ya yote, ni lazima ieleweke mara moja kwamba vitu vinavyohusika vinaweza kuitwa tofauti. Ilifanyika tu kwamba majina yote yamechukua mizizi na hutumiwa hadi leo, yote yaliyoanzishwa kihistoria au madogo, na data juu ya utaratibu wa majina ya busara. Kwa hivyo, chumvi za asidi ya kaboni, huitwa kama hii:
- carbonates;
- bicarbonates;
- kaboni dioksidi;
- bicarbonate;
- hidrokaboni.
Kwa hiyobila shaka, kila moja ina jina lake la kawaida, ambalo ni la kibinafsi.
Majina yaliyo hapo juu yanaonyesha mara moja uainishaji wa misombo inayozingatiwa. Kwa kuwa asidi ni ya dibasic, pia hutengeneza chumvi za aina mbili:
- kati;
- chachu.
Viambishi awali hydro- au bi- huongezwa kwa jina la mwisho. Takriban kila chumvi ya madini ya alkali au alkali ya ardhini ni kiungo muhimu ambacho watu wanahitaji katika shughuli zao za kiuchumi.
Historia ya ugunduzi na matumizi
Tangu zamani watu wamejua chumvi za asidi ya kaboniki. Hakika, hata katika Misri ya kale, ujenzi ulifanywa kwa kutumia jasi, alabasta, chokaa na marumaru.
Katika maandishi ya Pliny Mzee, mchakato wa kiteknolojia wa kupata chokaa kwa kuchoma chokaa umetajwa. Ajabu maarufu ya ulimwengu - piramidi - zilijengwa kwa kutumia jasi na vifaa vilivyopatikana kutoka kwake. Potashi ilipatikana kutoka kwenye majivu ya mimea na kutumika kufua nguo, na kisha kutengeneza sabuni.
Yaani, karibu kila mara watu walijua jinsi ya kutumia bidhaa ambazo asili hutoa. Walakini, ukweli kwamba hizi ni chumvi za asidi ya kaboni, muundo wao, jinsi zinaweza kuunganishwa kwa njia ya bandia, na sifa zao zingine ni nini, ilijulikana baadaye sana, tayari katika karne ya 17-18.
Leo, kabonati nyingi za alkali na madini ya alkali duniani pia hutumiwa sana, baadhi yao wanakubali.sehemu muhimu katika michakato ya mzunguko wa maji chini ya ardhi.
Amana asilia
Kwa asilimia, madini yanayozingatiwa huchukua takriban 5% ya uzito wote wa ukoko wa dunia. Wao huundwa hasa nje, na kutengeneza miamba. Pia, chumvi nyingi huundwa na michakato ya hydrothermal.
Viumbe vidogo vidogo, moluska na wanyama wengine na mimea huchangia katika uundaji wa carbonates kwa njia za kibiolojia. Mara nyingi chumvi za asidi ya kaboni hupatikana kwenye ore, zikiandamana nazo kwa kuunda washirika.
Madini na miamba maarufu zaidi ya misombo hii:
- calcite;
- dolomite;
- chaki;
- marumaru;
- chokaa;
- jasi;
- magnesite;
- siderite;
- malachite.
Njia za kupata na kutumia
Chumvi ya asidi ya kaboniki huitwa carbonates (ikiwa tunazungumzia tofauti za wastani). Hii ina maana kwamba lazima zijumuishe ioni ya kaboni, fomula yake ambayo ni CO32-. Ili kukamilisha mtazamo kamili, ni chumvi ambayo haina cation ya chuma tu na fahirisi zinazoonyesha utungaji wa kiasi cha kiwanja. Hii inatumika katika mbinu za kimaabara kupata vitu hivi.
Hata hivyo, pamoja na uchimbaji kutoka kwa vyanzo asilia, chumvi za kaboni inaweza pia kuunganishwa kwa miitikio ya kubadilishana, kuchanganya na kubadilishwa. Hata hivyo, mbinu kama hizo hazina umuhimu wa kiutendaji, kwa kuwa mavuno ya bidhaa ni madogo sana na yanatumia nishati.
Matumizi ya chumvi ya asidi ya kaboni yako wapi, katika maeneo gani? Kwakila moja ni ya mtu binafsi, lakini kwa ujumla, tasnia kuu kadhaa zinaweza kutambuliwa.
- Biashara ya ujenzi.
- Sekta ya kemikali.
- Uzalishaji wa glasi.
- Kutengeneza sabuni.
- Muundo wa karatasi.
- Sekta ya chakula.
- Utengenezaji wa sabuni na bidhaa za kusafisha.
- Calcium carbonates ni chanzo cha ayoni za metali katika mwili wa viumbe hai.
Hebu tuangalie mifano michache ya carbonates, muundo na umuhimu wake.
Calcium carbonate
Kama ilivyotajwa hapo juu, dutu hii ni chanzo cha ioni za kalsiamu Ca2+ katika mwili wa binadamu. Na hii ni muhimu sana. Baada ya yote, wanashiriki katika kudumisha uthabiti wa mfumo wa bafa ya damu, ni sehemu ya mifupa, kucha, nywele, kuimarisha enamel ya jino.
Kwa ukosefu wa kalsiamu, magonjwa mbalimbali hutokea, ikiwa ni pamoja na hatari kama kushindwa kwa moyo, osteoporosis, mabadiliko ya pathological katika lenzi ya mboni ya jicho na mengine.
Aidha, calcium carbonate pia inatumika katika sekta ya ujenzi. Baada ya yote, aina zake ni:
- chaki;
- marumaru;
- chokaa.
Amana ya chumvi hii ni tajiri kiasi kwamba mtu hapati upungufu ndani yake. Mara nyingi huuzwa katika fomu iliyosafishwa kwa namna ya vidonge, kama kwenye picha hapa chini. Kweli, ili kalsiamu iweze kufyonzwa vya kutosha, uwepo wa vitamini D unahitajika.
Sodium carbonate
Chumvi ya makaa ya maweasidi - carbonates - pia ni muhimu katika kaya za binadamu. Kwa hiyo, carbonate ya sodiamu, au carbonate ya sodiamu, katika watu wa kawaida inaitwa soda. Hata hivyo, hii sio dutu ambayo ni sehemu muhimu katika maandalizi ya sahani mbalimbali. Hapana, chumvi hii hutumiwa kwa madhumuni ya kaya kwa kusafisha nyuso za kaya za bidhaa: bafu, kuzama, sahani na wengine. Inajulikana zaidi kama soda ash au soda ya kufulia, pia hutumika kutengeneza glasi, kutengeneza sabuni.
Mchanganyiko wa kiwanja hiki ni Na2CO310H2O. Hii ni wastani wa chumvi yenye maji inayohusiana na hidrati za fuwele. Inatokea kwa asili kwa namna ya madini na katika muundo wa miamba. Mifano:
- kiti cha enzi;
- nakholit;
- thermonatrite.
Mara nyingi hutengwa na mwani, majivu yao. Ilikuwa ni njia hii ambayo ilitumika zamani kupata malighafi kwa utengenezaji wa sabuni au kufua nguo tu. Mmea tajiri zaidi ulio na chumvi hii ni hodgepodge yenye kuzaa soda. Majivu yake ndiyo yanayokubalika zaidi kupata sodium carbonate.
Potashi
Mchanganyiko wa chumvi ya asidi ya kaboniki, ambayo ina jina hili, ni K2CO3. Ni unga mweupe wa RISHAI. Chumvi isiyo na maji ya wastani ambayo ina umumunyifu mzuri sana. Kiwanja hiki pia kimejulikana kwa watu kwa muda mrefu, na kinatumika sana leo. Majina visawe:
- kabonati ya potasiamu;
- potashi;
- potassium carbonate.
Matumizi makuu ni haya yafuatayo.
- Kamakitendanishi katika michakato ya utengenezaji wa sabuni ya maji.
- Kwa usanisi wa glasi ya fuwele na macho, glasi kinzani.
- Kwa vitambaa vya kutia rangi.
- Kama mbolea ya mazao.
- Katika tasnia ya ujenzi - kupunguza sehemu ya kuganda ya mchanganyiko wa ujenzi.
- Katika hali ya picha.
Njia kuu ya kiviwanda ya kupata chumvi hii ni kielektroniki cha kloridi ya kalsiamu. Hii huunda hidroksidi, ambayo humenyuka na dioksidi kaboni na kuunda potashi. Malighafi ya asili ni majivu ya nafaka na mwani, ambayo yana mengi.
Soda ya kunywa
Chumvi za asidi ya asidi ya kaboni sio muhimu kuliko wastani. Kwa hivyo, kwa mfano, bicarbonate ya sodiamu, ambayo fomula yake ni NaHCO3. Jina lake lingine, linalojulikana zaidi kwa kila mtu, ni kunywa soda. Kwa nje, ni poda nyeupe nyeupe, ambayo ni mumunyifu sana katika maji. Kiwanja hakina msimamo wakati wa joto, mara moja hutengana na dioksidi kaboni, maji na chumvi wastani. Hii inaruhusu matumizi ya soda ya kuoka kama buffer katika mazingira ya ndani ya viumbe hai.
Pia kuna programu kadhaa zaidi za kiwanja hiki:
- tasnia ya chakula (hasa karai);
- dawa (ya kutibu majeraha kwa kutumia asidi);
- katika usanisi wa kemikali katika utengenezaji wa plastiki, rangi, plastiki za povu, kemikali za nyumbani;
- katika sekta ya mwanga na nguo (kuchua ngozi, ukamilishaji wa vitambaa vya hariri, n.k.);
- imetumika wakatiuzalishaji wa vinywaji vya kaboni na sahani mbalimbali za upishi;
- Vizima moto vimejazwa na sodium bicarbonate.
Calcium bicarbonate
Asidi hii ya asidi ya kaboni ni sehemu muhimu katika mzunguko wa maji chini ya ardhi. Kiwanja hiki hutoa malezi ya ugumu wa maji kwa muda, ambayo huondolewa kwa kuchemsha. Wakati huo huo, ni bicarbonate ya kalsiamu ambayo inachangia harakati za molekuli za carbonates katika asili, yaani, hufanya mzunguko wao. Fomula ya kiwanja hiki ni Ca(HCO3)2..