Les acides inorganiques sont très importants dans l'industrie chimique. Après tout, ce sont des matières premières pour de nombreuses synthèses, catalysent des processus, agissent comme des agents d'élimination de l'eau lors de la déshydratation, etc.
Cependant, leurs sels sont encore plus précieux - les produits de substitution de l'hydrogène à un métal dans la composition de leurs molécules. L'acide carbonique est spécial à cet égard. Après tout, par lui-même, il n'existe pratiquement pas, dans l'air, il se décompose immédiatement en dioxyde de carbone et en eau. Mais l'acide carbonique forme des sels connus de l'homme depuis l'Antiquité. Ils sont très appréciés dans de nombreux domaines de production et d'activité. Nous allons les considérer.
Sels d'acide carbonique: classification
Tout d'abord, il convient de souligner immédiatement que les substances en question peuvent être appelées différemment. Il se trouve que tous les noms ont pris racine et sont utilisés à ce jour, à la fois historiquement établis ou triviaux, et des données sur la nomenclature rationnelle. Ainsi, les sels d'acide carbonique, ils s'appellent ainsi:
- carbonates;
- bicarbonates;
- dioxyde de carbone;
- bicarbonate;
- hydrocarbures.
Alorsbien sûr, chacun a son propre nom commun, qui est individuel.
Les noms ci-dessus reflètent immédiatement la classification des composés à l'étude. L'acide étant dibasique, il forme également des sels de deux types:
- moyen;
- aigre.
Les préfixes hydro- ou bi- sont ajoutés au nom de ce dernier. Presque chaque sel d'un métal alcalin ou alcalino-terreux est pratiquement un composé important dont les gens ont besoin dans leurs activités économiques.
Histoire de la découverte et de l'utilisation
Depuis l'Antiquité, les gens connaissent les sels d'acide carbonique. En effet, même dans l'Égypte ancienne, la construction était réalisée à l'aide de gypse, d'albâtre, de calcaire et de marbre.
Dans les écrits de Pline l'Ancien, le processus technologique d'obtention de chaux en brûlant du calcaire est mentionné. La célèbre merveille du monde - les pyramides - a été érigée à l'aide de gypse et de matériaux obtenus à partir de celui-ci. La potasse était obtenue à partir des cendres des plantes et utilisée pour laver les vêtements, puis dans la fabrication du savon.
C'est-à-dire que les gens savaient presque toujours comment utiliser les produits que la nature donne. Cependant, le fait qu'il s'agisse de sels d'acide carbonique, quelle structure ils ont, comment ils peuvent être synthétisés artificiellement et quelles sont leurs autres caractéristiques, est devenu connu beaucoup plus tard, déjà aux XVIIe et XVIIIe siècles.
Aujourd'hui, de nombreux carbonates de métaux alcalins et alcalino-terreux sont également largement utilisés, certains d'entre eux acceptentun rôle important dans les processus de circulation des eaux souterraines.
Dépôts dans la nature
En pourcentage, les minéraux considérés occupent environ 5% de la masse totale de la croûte terrestre. Ils se forment principalement à l'extérieur, formant des roches. En outre, de nombreux sels sont formés par des processus hydrothermaux.
Les micro-organismes, les mollusques et d'autres animaux et plantes contribuent à la formation de carbonates par des moyens biochimiques. Souvent, des sels d'acide carbonique se trouvent dans les minerais, les accompagnant en formant des associés.
Les minéraux et roches les plus célèbres de ces composés:
- calcite;
- dolomite;
- craie;
- marbre;
- calcaire;
- gypse;
- magnésite;
- sidérite;
- malachite.
Modalités d'obtention et de candidature
Les sels d'acide carbonique sont appelés carbonates (si nous parlons de variations moyennes). Cela signifie qu'ils comprennent nécessairement un ion carbonate, dont la formule est CO32-. Pour compléter la vue d'ensemble, c'est au sel qu'il manque uniquement le cation métallique et les indices reflétant la composition quantitative du composé. Ceci est utilisé dans les méthodes de laboratoire pour obtenir ces substances.
Après tout, en plus de l'extraction à partir de sources naturelles, les sels carboniques peuvent également être synthétisés par les réactions d'échange, de combinaison et de substitution. Cependant, ces méthodes n'ont aucune signification pratique, car le rendement du produit est trop faible et consomme de l'énergie.
Où est l'utilisation des sels d'acide carbonique, dans quels domaines ? Pourchacun d'eux est individuel, mais en général, plusieurs industries principales peuvent être identifiées.
- Entreprise de construction.
- Industrie chimique.
- Production de verre.
- Fabrication de savon.
- Synthèse papier.
- Industrie alimentaire.
- Fabrication de détergents et de produits de nettoyage.
- Les carbonates de calcium sont une source d'ions métalliques dans le corps des êtres vivants.
Regardons spécifiquement quelques exemples de carbonates, leur composition et leur signification.
carbonate de calcium
Comme mentionné ci-dessus, cette substance est une source d'ions calcium Ca2+ dans le corps humain. Et c'est très important. Après tout, ils participent au maintien de la constance du système tampon sanguin, font partie des os, des ongles, des cheveux, renforcent l'émail des dents.
Avec un manque de calcium, diverses maladies se développent, y compris des maladies aussi dangereuses que l'insuffisance cardiaque, l'ostéoporose, des modifications pathologiques du cristallin et autres.
De plus, le carbonate de calcium est également utilisé dans l'industrie de la construction. Après tout, ses variétés sont:
- craie;
- marbre;
- calcaire.
Les dépôts de ce sel sont suffisamment riches pour qu'une personne n'en éprouve pas de déficit. Souvent, il est vendu sous forme purifiée sous forme de comprimés, comme sur la photo ci-dessous. Certes, pour que le calcium soit suffisamment bien absorbé, la présence de vitamine D est nécessaire.
carbonate de sodium
Sel de charbonles acides - les carbonates - sont également importants dans les ménages humains. Ainsi, le carbonate de sodium, ou carbonate de sodium, chez les gens ordinaires s'appelle soda. Cependant, ce n'est pas une substance qui joue un rôle important dans la préparation de divers plats. Non, ce sel est utilisé à des fins ménagères pour nettoyer les surfaces ménagères des produits: baignoires, éviers, vaisselle et autres. Il est mieux connu sous le nom de carbonate de sodium ou de lessive, il est également utilisé dans la production de verre, la fabrication de savon.
La formule de ce composé est Na2CO310H2O. Il s'agit d'un sel aqueux moyen lié aux hydrates cristallins. Il se produit dans la nature sous forme de minéraux et dans la composition des roches. Exemples:
- trône;
- nakholit;
- thermonatrite.
Souvent isolé des algues, leur cendre. C'est cette méthode qui était utilisée dans l'Antiquité pour obtenir des matières premières pour la fabrication de savon ou simplement pour laver les vêtements. La plante la plus riche contenant ce sel est le méli-mélo sodique. Sa cendre est la plus acceptable pour obtenir du carbonate de sodium.
Potasse
La formule du sel de l'acide carbonique, qui porte ce nom, est K2CO3. C'est une poudre hygroscopique cristalline blanche. Sel anhydre moyen qui a une très bonne solubilité. Ce composé est également connu des gens depuis longtemps et il est largement utilisé aujourd'hui. Synonymes de noms:
- carbonate de potassium;
- potasse;
- carbonate de potassium.
Les principales utilisations sont les suivantes.
- Commeréactif dans les processus de production de savon liquide.
- Pour la synthèse de cristal et verre optique, verre réfractaire.
- Pour teindre les tissus.
- Comme engrais pour les cultures.
- Dans l'industrie de la construction - pour réduire le point de congélation des mélanges de construction.
- Dans le cas de la photo.
La principale méthode industrielle d'obtention de ce sel est l'électrolyse du chlorure de calcium. Cela forme de l'hydroxyde, qui réagit avec le dioxyde de carbone et forme de la potasse. Les matières premières naturelles sont les cendres des céréales et des algues, qui en contiennent beaucoup.
Boire du soda
Les sels acides de l'acide carbonique ne sont pas moins importants que la moyenne. Ainsi, par exemple, le bicarbonate de sodium, dont la formule est NaHCO3. Son autre nom, plus connu de tous, est de boire du soda. Extérieurement, c'est une fine poudre blanche, très soluble dans l'eau. Le composé est instable lorsqu'il est chauffé, il se décompose immédiatement en dioxyde de carbone, en eau et en un sel moyen. Cela permet d'utiliser le bicarbonate de soude comme tampon dans l'environnement interne des organismes vivants.
Il existe également plusieurs autres applications pour ce composé:
- industrie alimentaire (en particulier la confiserie);
- médicament (pour traiter les brûlures avec des acides);
- dans les synthèses chimiques dans la production de plastiques, de colorants, de mousses plastiques, de produits chimiques ménagers;
- dans l'industrie légère et textile (tannage du cuir, finissage des tissus de soie, etc.);
- utilisé quandproduction de boissons gazeuses et de divers plats culinaires;
- Les extincteurs sont remplis de bicarbonate de sodium.
Bicarbonate de calcium
Cet acide carbonique acide joue un rôle important dans la circulation des eaux souterraines. Ce composé permet la formation d'une dureté temporaire de l'eau, qui est éliminée par ébullition. En même temps, c'est le bicarbonate de calcium qui contribue aux mouvements de masse des carbonates dans la nature, c'est-à-dire qu'il assure leur circulation. La formule de ce composé est Ca(HCO3)2.
