Kľúčový rozdiel medzi Leblancovým a Solvayovým procesom je v tom, že východiskové materiály v Solvayovom procese sú nákladovo efektívnejšie ako východiskové materiály v Leblancovom procese.
Leblancov proces a Solvayov proces sú dôležité pri chemickej syntéze uhličitanu sodného. Uhličitan sodný je anorganická zlúčenina s chemickým vzorcom Na2CO3. Východiskové materiály pre Leblancov proces sú chlorid sodný, kyselina sírová, uhlie a uhličitan vápenatý. Východiskové materiály pre Solvayov proces sú soľný roztok a vápenec.
Čo je proces Leblanc?
Proces Leblanc je priemyselný proces, ktorý je dôležitý pri výrobe uhličitanu sodného pomocou chloridu sodného, kyseliny sírovej, uhlia a uhličitanu vápenatého. Tento proces patrí do odvetvia priemyslu chlóru a alkalických kovov. Nicolas Leblanc vynašiel tento proces v roku 1791. Potom niektorí ďalší vedci vrátane Williama Losha, Jamesa Muspratta a Charlesa Tennanta tento proces ďalej rozvinuli.
Obrázok 01: Proces Leblanc
Leblancov proces má dva kroky: výroba síranu sodného z chloridu sodného a reakcia síranu sodného s uhlím a uhličitanom vápenatým za vzniku uhličitanu sodného. Tento proces sa však po zavedení Solvayovho procesu postupne stal zastaraným.
Prvým krokom Leblancovho procesu je reakcia medzi chloridom sodným a kyselinou sírovou, pri ktorej vzniká síran sodný a chlorovodík. Druhý krok zahŕňa reakciu medzi zmesou soľného koláča a drveného vápenca, ktorý sa redukuje zahrievaním uhlím. Tento druhý krok prebieha v dvoch fázach; prvým je karbotermická reakcia, pri ktorej uhlie redukuje síran na sulfid, zatiaľ čo druhým stupňom je reakcia, pri ktorej vzniká uhličitan sodný a sulfid vápenatý. Zmes produktov, ktorá pochádza z druhého stupňa, sa nazýva čierny popol. Z tohto čierneho popola môžeme extrahovať sódu alebo uhličitan sodný v prítomnosti vody. Táto extrakcia sa nazýva lixiviácia; tu sa odparí voda a sulfid vápenatý, čím sa získa uhličitan sodný v pevnom stave.
Čo je to Solvayov proces?
Solvay proces je priemyselný proces, ktorý je dôležitý pri výrobe uhličitanu sodného pomocou soľného roztoku a vápenca. Je to hlavný priemyselný proces používaný na výrobu uhličitanu sodného. Táto metóda je známa aj ako proces amoniak-sóda. Vyvinul ho Ernest Solvay v roku 1860. Východiskové materiály pre tento proces sú ľahko dostupné a tiež lacné. Z tohto dôvodu dominuje Solvayov proces nad Leblancovým procesom.
Obrázok 02: Proces Solvay
Soľanka je zdrojom chloridu sodného a vápenec je zdrojom uhličitanu vápenatého. Počas Solvayovho procesu prebiehajú štyri základné reakcie: prvý krok zahŕňa prechod oxidu uhličitého cez koncentrovaný vodný roztok chloridu sodného (soľanka) a amoniaku. Tu sa z roztoku vyzráža hydrogénuhličitan sodný. Po druhé sa z roztoku odfiltruje hydrogénuhličitan sodný a roztok sa potom spracuje nehaseným vápnom, čím sa vytvorí silne zásaditý roztok. V treťom kroku sa hydrogénuhličitan sodný prevedie na konečný produkt kalcináciou. Nakoniec sa oxid uhličitý vyrobený v treťom kroku získa na opätovné použitie.
Aký je rozdiel medzi Leblancovým a Solvayovým procesom?
Leblanc proces a Solvay proces sú dôležité pri výrobe uhličitanu sodného. Proces Leblanc zahŕňa výrobu uhličitanu sodného pomocou chloridu sodného, kyseliny sírovej, uhlia a uhličitanu vápenatého, zatiaľ čo proces Solvay zahŕňa výrobu uhličitanu sodného pomocou soľného roztoku a vápenca. Kľúčový rozdiel medzi Leblancovým a Solvayovým procesom je v tom, že východiskové materiály v Solvayovom procese sú nákladovo efektívnejšie ako východiskové materiály v Leblancovom procese.
Infografika nižšie zobrazuje ďalšie podrobnosti o rozdieloch medzi procesom Leblanc a Solvay.
Zhrnutie – Leblanc vs Solvay Process
Leblanc proces a Solvay proces sú dôležité pri výrobe uhličitanu sodného. Kľúčový rozdiel medzi Leblancovým a Solvayovým procesom je v tom, že východiskové materiály v Solvayovom procese sú nákladovo efektívnejšie ako východiskové materiály v Leblancovom procese.
S láskavým dovolením obrázka:
1. „Schéma reakcie procesu Leblanc“Sponk (rozprávanie) (Vektorizácia a farbenie) – Vlastná práca, založená na rastrovej grafike Soda nach Leblanc.png, ktorú vytvoril Qniemiec (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. “Solvay Process” Autor Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) cez Commons Wikimedia