Os ácidos inorgânicos são muito importantes na indústria química. Afinal, são matérias-primas para muitas sínteses, catalisam processos, atuam como removedores de água durante a desidratação, etc.
No entanto, ainda mais valiosos são seus sais - os produtos da substituição do hidrogênio por um metal na composição de suas moléculas. O ácido carbônico é especial neste aspecto. Afinal, por si só, praticamente não existe, no ar se decompõe imediatamente em dióxido de carbono e água. Mas o ácido carbônico forma sais que são conhecidos pelo homem desde os tempos antigos. Eles são muito populares em muitas áreas de produção e atividade. Vamos considerá-los.
Sais de ácido carbônico: classificação
Antes de mais nada, deve-se notar imediatamente que as substâncias em questão podem ser denominadas de forma diferente. Acontece que todos os nomes criaram raízes e são usados até hoje, tanto historicamente estabelecidos como triviais, e dados sobre nomenclatura racional. Então, sais de ácido carbônico, eles são chamados assim:
- carbonatos;
- bicarbonatos;
- dióxido de carbono;
- bicarbonato;
- hidrocarbonetos.
Entãoclaro, cada um tem seu próprio nome comum, que é individual.
Os nomes acima refletem imediatamente a classificação dos compostos em consideração. Como o ácido é dibásico, ele também forma sais de dois tipos:
- médio;
- azedo.
Os prefixos hidro- ou bi- são adicionados ao nome deste último. Quase todo sal de um metal alcalino ou alcalino-terroso é praticamente um composto importante que as pessoas precisam em suas atividades econômicas.
Histórico de descoberta e uso
Desde os tempos antigos as pessoas conhecem os sais de ácido carbônico. De fato, mesmo no antigo Egito, a construção era feita com gesso, alabastro, calcário e mármore.
Nos escritos de Plínio, o Velho, é mencionado o processo tecnológico de obtenção de cal pela queima de calcário. A famosa maravilha do mundo - as pirâmides - foram erguidas usando gesso e materiais obtidos a partir dele. A potassa foi obtida das cinzas das plantas e usada para lavar roupas e depois na fabricação de sabão.
Ou seja, as pessoas quase sempre souberam usar os produtos que a natureza dá. No entanto, o fato de serem sais de ácido carbônico, que estrutura possuem, como podem ser sintetizados artificialmente e quais são suas outras características, ficou conhecido muito mais tarde, já nos séculos XVII-XVIII.
Hoje, muitos carbonatos de metais alcalinos e alcalino-terrosos também são amplamente utilizados, alguns deles aceitamuma parte importante nos processos de circulação de águas subterrâneas.
Depósitos na natureza
Por porcentagem, os minerais considerados ocupam aproximadamente 5% de toda a massa da crosta terrestre. Eles são formados principalmente do lado de fora, formando rochas. Além disso, muitos sais são formados por processos hidrotérmicos.
Microrganismos, moluscos e outros animais e plantas contribuem para a formação de carbonatos por meios bioquímicos. Frequentemente, sais de ácido carbônico são encontrados em minérios, acompanhando-os formando associados.
Os minerais e rochas mais famosos destes compostos:
- calcita;
- dolomita;
- giz;
- marble;
- calcário;
- gesso;
- magnesita;
- siderite;
- malaquita.
Métodos de obtenção e aplicação
Sais de ácido carbônico são chamados de carbonatos (se estamos falando de variações médias). Isso significa que eles necessariamente incluem um íon carbonato, cuja fórmula é CO32-. Para completar a visão completa, é o sal que não possui apenas o cátion metálico e os índices que refletem a composição quantitativa do composto. Isso é usado em métodos de laboratório para obter essas substâncias.
Afinal, além da extração de fontes naturais, os sais carbônicos também podem ser sintetizados pelas reações de troca, combinação e substituição. No entanto, tais métodos não têm significado prático, pois o rendimento do produto é muito pequeno e consome energia.
Onde está o uso de sais de ácido carbônico, em que áreas? Porcada um deles é individual, mas em geral, várias indústrias principais podem ser identificadas.
- Construção.
- Indústria química.
- Produção de vidro.
- Fabricação de sabão.
- Síntese em papel.
- Indústria de alimentos.
- Produção de detergentes e produtos de limpeza.
- Os carbonatos de cálcio são uma fonte de íons metálicos no corpo dos seres vivos.
Vejamos especificamente alguns exemplos de carbonatos, sua composição e significado.
carbonato de cálcio
Como mencionado acima, esta substância é uma fonte de íons cálcio Ca2+ no corpo humano. E isso é muito importante. Afinal, eles participam da manutenção da constância do sistema tampão sanguíneo, fazem parte dos ossos, unhas, cabelos, fortalecem o esm alte dos dentes.
Com a f alta de cálcio, várias doenças se desenvolvem, incluindo doenças tão perigosas como insuficiência cardíaca, osteoporose, alterações patológicas no cristalino do globo ocular e outras.
Além disso, o carbonato de cálcio também é usado na indústria da construção. Afinal, suas variedades são:
- giz;
- marble;
- calcário.
Depósitos deste sal são ricos o suficiente para que uma pessoa não sofra um déficit nele. Muitas vezes é vendido na forma purificada na forma de comprimidos, como na foto abaixo. É verdade que, para que o cálcio seja bem absorvido, é necessária a presença de vitamina D.
carbonato de sódio
Sal de carvãoácidos - carbonatos - também são importantes nos lares humanos. Assim, carbonato de sódio, ou carbonato de sódio, nas pessoas comuns é chamado de refrigerante. No entanto, esta não é uma substância que é uma parte importante na preparação de vários pratos. Não, este sal é usado para uso doméstico na limpeza de superfícies domésticas de produtos: banheiras, pias, louças e outros. É mais conhecido como carbonato de sódio ou refrigerante de lavanderia, também é usado na produção de vidro, fabricação de sabão.
A fórmula deste composto é Na2CO310H2O. Este é um sal aquoso médio relacionado a hidratos cristalinos. Ocorre na natureza na forma de minerais e na composição de rochas. Exemplos:
- trono;
- nakholit;
- termonatrito.
Muitas vezes isoladas de algas marinhas, suas cinzas. Era esse método que era usado na antiguidade para obter matérias-primas para a produção de sabão ou simplesmente para lavar roupas. A planta mais rica que contém esse sal é a miscelânea de refrigerante. Sua cinza é a mais aceitável para a obtenção de carbonato de sódio.
Potash
A fórmula do sal do ácido carbônico, que tem esse nome, é K2CO3. É um pó higroscópico cristalino branco. Sal anidro médio que tem muito boa solubilidade. Este composto também é conhecido pelas pessoas há muito tempo e é amplamente utilizado hoje. Sinônimos do nome:
- carbonato de potássio;
- potassa;
- carbonato de potássio.
Os principais usos são os seguintes.
- Asreagente em processos de produção de sabão líquido.
- Para a síntese de cristal e vidro óptico, vidro refratário.
- Para tingimento de tecidos.
- Como fertilizante para plantações.
- Na indústria da construção - para reduzir o ponto de congelamento das misturas de construção.
- No caso da foto.
O principal método industrial para obtenção deste sal é a eletrólise do cloreto de cálcio. Isso forma hidróxido, que reage com dióxido de carbono e forma potássio. As matérias-primas naturais são as cinzas de cereais e algas, que contêm muito disso.
Beber refrigerante
Sais de ácido carbônico não são menos importantes que a média. Assim, por exemplo, bicarbonato de sódio, cuja fórmula é NaHCO3. Seu outro nome, mais conhecido por todos, é beber refrigerante. Externamente, é um pó fino branco, muito solúvel em água. O composto é instável quando aquecido, decompõe-se imediatamente em dióxido de carbono, água e um sal médio. Isso permite o uso de bicarbonato de sódio como tampão no ambiente interno dos organismos vivos.
Há também várias outras aplicações para este composto:
- indústria de alimentos (especialmente confeitaria);
- medicina (para tratar queimaduras com ácidos);
- em sínteses químicas na produção de plásticos, corantes, espumas plásticas, produtos químicos domésticos;
- na indústria leve e têxtil (curtimento de couro, acabamento de tecidos de seda, etc.);
- usado quandoprodução de refrigerantes e diversos pratos culinários;
- Extintores de incêndio são preenchidos com bicarbonato de sódio.
Bicarbonato de cálcio
Este ácido carbônico ácido é uma parte importante na circulação das águas subterrâneas. Este composto proporciona a formação de dureza temporária da água, que é eliminada pela fervura. Ao mesmo tempo, é o bicarbonato de cálcio que contribui para os movimentos de massa dos carbonatos na natureza, ou seja, realiza sua circulação. A fórmula para este composto é Ca(HCO3)2.