Razlika između natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida

Ključna razlika - Natrijev fluorid i kalcijev fluorid
 

Natrijev fluorid i kalcijev fluorid dva su fluoridna minerala elemenata iz skupine I i II periodičke tablice. Iako prirodno postoje u obliku minerala, oni se također komercijalno proizvode za industrijsku primjenu. Ali, prirodni oblik natrijevog fluorida relativno je rijedak, a kalcijev fluorid vrlo obilan. To se može smatrati ključna razlika između natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida. Iako su oba fluorida koja sadrže kristalne krute tvari, njihova se industrijska primjena uvelike razlikuje; koriste se u razne svrhe.

Što je natrijev fluorid?

Natrijev fluorid je bezbojni, anorganski, ionski kemijski spoj s molekularnom formulom NaF. Poput natrijevog klorida, otapa se u vodi dajući Na⁺ i F^- odvojeno.

NaF           →        na⁺ (aq) + F^- (Aq)

Natrijev fluorid prirodno postoji kao mineral zvan "villiaumit", koji je relativno rijedak i može se naći u plutonskim nefelin sienitnim stijenama.

Natrijev klorid jedan je od najčešće korištenih izvora fluoridnih iona u mnogim industrijskim primjenama jer je jeftiniji i manje higroskopski spoj od kalijevog fluorida (KF).

Villiamumite

Što je kalcijev fluorid?

Kalcijev fluorid je bijeli, u vodi netopljiv, anorganski, jonski kemijski čvrsti spoj s molekularnom formulom CaF₂. Poznat je i kao fluorit, i prirodno postoji kao mineral fluorit i zbog svojih nečistoća ima duboku obojenost. Mineral fluorita može se naći na mnogim mjestima, a koristi se kao prethodnik HF-a. No, neki industrijski procesi zahtijevaju čisti kalcijev florid, bez nečistoća. Dakle, CaF visoke čistoće₂ proizvodi se industrijski upotrebom kalcijevog karbonata i fluorovodika.

CaCO₃     +       2 HF → CaF₂    +      CO₂     +      H₂O

Kalcijev fluorid

Koja je razlika između natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida?

Kemijska struktura natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida

Natrijev fluorid:

Natrijev fluorid je ionski kristal koji se kristalizira u kubičnom motivu. U svojoj strukturi oba Na⁺ i F^- sadrži mjesta koordinacije oktaedra, a razmak između rešetki je približno 462 pm. Ova je duljina prilično manja od one natrijevog klorida.

Kalcijev fluorid:

Kalcijev fluorid prirodno postoji u obliku fluorita i on kristalizira kubni motiv. Ca²⁺ služi kao osmerokoordinirani centar i nalazi se u okviru za osam F^- centri. Svaki F^- centar je koordiniran na četiri Ca²⁺ centri. Općenito, savršeno pakirani kristali su bezbojni, ali mineral posjeduje duboku boju zbog F-centara.

Struktura jedinične ćelije CaF₂ (fluorit) prikazan je dolje.

Upotreba natrijevog fluorida i kalcijevog fluorida

Natrijev fluorid:

Natrijev fluorid široko se koristi u širokom rasponu industrijskih primjena, uključujući medicinsku i kemijsku industriju. U medicinskim se primjenama koristi u medicinskim slikama i u liječenju osteoporoze. U kemijskoj industriji koristi se u procesima sinteze i ekstrakcije u metalurgiji, kao sredstvo za čišćenje i kao otrov za želudac za insekte koji se hrane biljkama.

Također se koristi u obradi vode. Dodaje se pitkoj vodi u fluoridizaciji vode za povećanje razine fluorida u vodi. U nekim se zemljama dodaje nekim prehrambenim proizvodima.

Kalcijev fluorid:

Oba CaF-a, prirodna i komercijalna₂ podjednako su važne u mnogim industrijskim primjenama. Prirodno je prisutan u mineralima fluorita, a glavni je izvor procesa proizvodnje fluorovodika. Reakcijom između minerala fluorita i koncentrirane sumporne kiseline nastaje fluorovodik.

CaF₂     +   Conc H₂TAKO₄      → CaSO₄ (kruta tvar) + 2 HF

Osim toga, koristi se za proizvodnju optičkih komponenti zbog svojih posebnih svojstava. Prozirna je u širokom rasponu frekvencija; od ultraljubičastog (UV) do infracrvenog (IR), niskog indeksa loma i nerastvorljivosti u vodi. Koristi se za izradu prozora i leća koji se koriste u sustavima toplinskog snimanja, spektroskopiji i eksimernim laserima.

  Ljubaznošću slike: „Villiamumite in nepheline syenite Sodium fluoride…“ napisao Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - Vlastito djelo (Public Domain) preko Commons Wikimedia  "Kalcijev Florid" (Public Domain) putem Commons Wikimedia "Natrij Floride" autor Benjah-bmm27 - Vlastita djela (Public Domain) putem Commons Wikimedia "Kristalna struktura fluorita" (engl. Materialscientist) s engleske Wikipedije (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia