Diferència clau: fluorur de sodi i fluorur de calci
El fluorur de sodi i el fluorur de calci són dos minerals de fluor dels elements del grup I i del grup II de la taula periòdica. Tot i que existeixen de forma natural en forma de minerals, també es produeixen comercialment per a aplicacions industrials. Però, la forma natural de fluorur de sodi és relativament rara i el fluorur de calci és molt abundant. Aquesta es pot considerar la diferència clau entre el fluorur de sodi i el fluorur de calci. Tot i que tots dos són fluorurs que contenen sòlids cristal·lins, les seves aplicacions industrials varien molt; s'utilitzen per a diferents finalitats.
Què és el fluorur de sodi?
El fluorur de sodi és un compost químic iònic incolor, inorgànic amb la fórmula molecular NaF. Igual que el clorur de sodi, es dissol en aigua donant Na+ i F– per separat.
NaF (s) → Na+ (aq) + F– (aq)
El fluorur de sodi existeix de manera natural com un mineral anomenat "villiaumita", que és relativament rar i es pot trobar a les roques de sienita nefelina plutònica.
El clorur de sodi és una de les fonts d'ions fluorur més utilitzades en moltes aplicacions industrials, ja que és un compost menys car i menys higroscòpic que el fluorur de potassi (KF).
Villiamumite
Què és el fluorur de calci?
El fluorur de calci és un compost sòlid químic iònic blanc, insoluble en aigua, inorgànic i amb la fórmula molecular CaF2 També es coneix com a espat de fluor, i existeix naturalment com a fluorita mineral i posseeix una coloració profunda per les seves impureses. El mineral de fluorita es pot trobar en molts llocs i s'utilitza com a precursor de l'HF. Però, alguns processos industrials requereixen floridura de calci pur, sense impureses. Així, el CaF2 d' alta puresa es produeix industrialment utilitzant carbonat de calci i fluorur d'hidrogen.
CaCO3 + 2 HF → CaF2 + CO2 + H 2O
Fluorur de calci
Quina diferència hi ha entre el fluorur de sodi i el fluorur de calci?
Estructura química del fluorur de sodi i el fluorur de calci
Fluorur de sodi:
El fluorur de sodi és un cristall iònic que cristal·litza en un motiu cúbic. En la seva estructura, tant Na+ com F− contenen llocs de coordinació octaèdrica, i la seva separació entre gelosia és aproximadament igual a 462 pm. Aquesta longitud és bastant menor que la del clorur de sodi.
Fluorur de calci:
El fluorur de calci existeix de manera natural en forma de fluorita i cristal·litza un motiu cúbic. Ca2+ serveix com a vuit centres coordinats i es troba en una caixa per a vuit centres F–. Cada centre F– està coordinat amb quatre centres Ca2+. En general, els cristalls perfectament empaquetats són incolors, però el mineral posseeix un color profund a causa dels centres F.
A continuació es mostra l'estructura d'una cel·la unitat de CaF2(fluorita).
Usos de fluorur de sodi i fluorur de calci
Fluorur de sodi:
El fluorur de sodi s'utilitza àmpliament en una àmplia gamma d'aplicacions industrials, com ara la indústria mèdica i química. En aplicacions mèdiques, s'utilitza en imatges mèdiques i en el tractament de l'osteoporosi. A la indústria química, s'utilitza en els processos de síntesi i extracció de la metal·lúrgia, com a agent de neteja i com a verí estomacal per als insectes que s'alimenten de plantes.
També s'utilitza en el tractament d'aigües. S'afegeix a l'aigua potable en la fluoruració d'aigua per augmentar el nivell de fluor de l'aigua. En alguns països, s'afegeix a alguns productes alimentaris.
Fluorur de calci:
Tant el CaF d'origen natural com el produït comercialment2 són igualment importants en moltes aplicacions industrials. Està present de manera natural en el mineral de fluorita i és la principal font del procés de fabricació de fluorur d'hidrogen. La reacció entre el mineral de fluorita i l'àcid sulfúric concentrat produeix fluorur d'hidrogen.
CaF2 + Conc H2SO4 → CaSO 4 (sòlid) + 2 HF
A més, s'utilitza per produir components òptics per les seves propietats especials. És transparent en una àmplia gamma de freqüències; des de l'ultraviolat (UV) fins a l'infraroig (IR), baix índex de refracció i la insolubilitat en aigua. S'utilitza per fabricar finestres i lents utilitzades en sistemes d'imatge tèrmica, espectroscòpia i làsers excímers.
Imatge cortesia: "Villiamumite en nefelina sienita fluorur de sodi…" de Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - Treball propi (domini públic) a través de Commons Wikimedia "Calcium Floride" (domini públic) a través de Commons Wikimedia " Sodium Floride" de Benjah-bmm27 - Treball propi (domini públic) a través de Commons Wikimedia "Crystal structure of fluorite" de Materialscientist a la Viquipèdia en anglès (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
