Ключова разлика - натриев флуорид срещу калциев флуорид
Натриевият флуорид и калциевият флуорид са два флуоридни минерала на елементите от група I и група II от периодичната таблица. Въпреки че те естествено съществуват под формата на минерали, те също се произвеждат в промишлеността. Но естествената форма на натриев флуорид е сравнително рядка, а калциевият флуорид е много богат. Това може да се счита за ключовата разлика между натриев флуорид и калциев флуорид. Въпреки че и двамата са флуориди, съдържащи кристални твърди вещества, промишленото им приложение варира значително; те се използват за различни цели.
Какво е натриев флуорид?
Натриевият флуорид е безцветно, неорганично, йонно химично съединение с молекулярна формула NaF. Подобно на натриевия хлорид, той се разтваря във вода, като отделя Na + и F -.
NaF (s) → Na + (aq) + F - (aq)
Натриевият флуорид естествено съществува като минерал, наречен „вилиаумит“, който е сравнително рядък и може да се намери в плутоновите нефелинови сиенитни скали.
Натриевият хлорид е един от най-често използваните източници на флуоридни йони в много индустриални приложения, тъй като е по-евтино и по-малко хигроскопично съединение от калиев флуорид (KF).
Вилиамумит
Какво е калциев флуорид?
Калциевият флуорид е бяло, неразтворимо във вода, неорганично, йонно химично твърдо съединение с молекулярна формула CaF 2. Известен е още като флуороспат и естествено съществува като минерален флуорит и притежава дълбоко оцветяване поради примесите си. Флуоритният минерал може да се намери на много места и се използва като предшественик на HF. Но някои индустриални процеси изискват чист калциев флорид, без примеси. По този начин CaF 2 с висока чистота се произвежда индустриално чрез използване на калциев карбонат и флуороводород.
CaCO 3 + 2 HF → CaF 2 + CO 2 + H 2 O
Калциев флуорид
Каква е разликата между натриев флуорид и калциев флуорид?
Химическа структура на натриев флуорид и калциев флуорид
Натриев флуорид:
Натриевият флуорид е йонен кристал, който кристализира в кубичен мотив. В своята структура и Na +, и F - съдържа октаедрични координационни места и разстоянието между решетките е приблизително равно на 462 pm. Тази дължина е доста по-малка от тази на натриевия хлорид.
Калциев флуорид:
Калциевият флуорид естествено съществува във флуоритна форма и кристализира кубичен мотив. Ca 2+ служи като осем координирани центрове и се намира в кутия за осем F - центъра. Всеки F - център е координиран с четири Ca 2+ центъра. Като цяло идеално опакованите кристали са безцветни, но минералът притежава дълбок цвят благодарение на F-центровете.
Структурата на единична клетка от CaF 2 (флуорит) е показана по-долу.
Употреба на натриев флуорид и калциев флуорид
Натриев флуорид:
Натриевият флуорид се използва широко в широк спектър от индустриални приложения, включително медицинска и химическа промишленост. В медицински приложения се използва при медицински изображения и при лечение на остеопороза. В химическата промишленост се използва в процесите на синтез и екстракция в металургията, като почистващо средство и като стомашна отрова за хранене на растения от насекоми.
Използва се и при пречистване на вода. Той се добавя към питейната вода при флуориране на вода, за да се повиши нивото на флуорид във водата. В някои страни се добавя към някои хранителни продукти.
Калциев флуорид:
И двата естествено срещащи се и произведени в търговската мрежа CaF 2 са еднакво важни в много индустриални приложения. Той присъства естествено във флуоритния минерал и е основният източник на производствен процес на водороден флуорид. Реакцията между флуоритния минерал и концентрираната сярна киселина води до флуороводород.
CaF 2 + Conc H 2 SO 4 → CaSO 4 (твърдо вещество) + 2 HF
В допълнение, той се използва за производство на оптични компоненти поради своите специални свойства. Той е прозрачен в широк диапазон от честоти; от ултравиолетова (UV) до инфрачервена (IR), нисък индекс на пречупване и неразтворимост във вода. Използва се за производство на прозорци и лещи, използвани в термовизионни системи, спектроскопия и ексимерни лазери.
Учтивост на изображението: „Вилиамумит в нефелинов сиенит натриев флуорид …“от Дейв Дайет - shutterstone.com, dyet.com - Собствена работа (Public Domain) чрез Commons Wikimedia „Calcium Floride“(Public Domain) чрез Commons Wikimedia „Sodium Floride“от Benjah -bmm27 - Собствена работа (Public Domain) чрез Commons Wikimedia „Кристална структура на флуорита“от Материалист в английската Уикипедия (CC BY-SA 3.0) чрез Commons Wikimedia
