Nøgleforskellen mellem Leblanc- og Solvay-processen er, at udgangsmaterialerne i Solvay-processen er mere omkostningseffektive end udgangsmaterialerne i Leblanc-processen.
Leblanc-processen og Solvay-processen er vigtige i kemisk syntese af natriumcarbonat. Natriumcarbonat er en uorganisk forbindelse med den kemiske formel Na2CO3. Udgangsmaterialerne til Leblanc-processen er natriumchlorid, svovlsyre, kul og calciumcarbonat. Udgangsmaterialerne til Solvay-processen er s altlage og kalksten.
Hvad er Leblanc-processen?
Leblanc-processen er en industriel proces, der er vigtig ved fremstilling af natriumcarbonat ved hjælp af natriumchlorid, svovlsyre, kul og calciumcarbonat. Denne proces hører under sektoren for klor-alkaliindustrien. Nicolas Leblanc opfandt denne proces i 1791. Derefter videreudviklede nogle andre videnskabsmænd, herunder William Losh, James Muspratt og Charles Tennant, denne proces.
Figur 01: Leblanc-proces
Der er to trin i Leblanc-processen: produktionen af natriumsulfat ud fra natriumchlorid og reaktionen af natriumsulfat med kul og calciumcarbonat, hvilket producerer natriumcarbonat. Denne proces blev dog gradvist forældet efter indførelsen af Solvay-processen.
Det første trin i Leblanc-processen er reaktionen mellem natriumchlorid og svovlsyre, som producerer natriumsulfat og hydrogenchlorid. Det andet trin involverer reaktionen mellem en blanding af s altkagen og knust kalksten, der reduceres ved opvarmning med kul. Dette andet trin sker i to trin; første er den carbotermiske reaktion, hvor kullet reducerer sulfat til sulfid, mens det andet trin er reaktionen, der producerer natriumcarbonat og calciumsulfid. Produktblandingen, der kommer fra anden fase, hedder sort aske. Vi kan udvinde soda eller natriumcarbonat fra denne sorte aske i nærværelse af vand. Denne ekstraktion kaldes lixiviation; her fordampes vandet og calciumsulfidet, hvilket giver natriumcarbonat i fast tilstand.
Hvad er Solvay-processen?
Solvay-processen er en industriel proces, der er vigtig i produktionen af natriumcarbonat ved hjælp af s altlage og kalksten. Det er den vigtigste industrielle proces, der bruges til fremstilling af natriumcarbonat. Denne metode er også kendt som ammoniak-soda-processen. Det blev udviklet af Ernest Solvay i 1860. Udgangsmaterialerne til denne proces er let tilgængelige og også billige. På grund af denne grund dominerer Solvay-processen over Leblanc-processen.
Figur 02: Solvay-proces
S altlage er en kilde til natriumchlorid, og kalksten er en kilde til calciumcarbonat. Der er fire grundlæggende reaktioner, der finder sted under Solvay-processen: Det første trin omfatter passage af kuldioxid gennem en koncentreret vandig opløsning af natriumchlorid (s altlage) og ammoniak. Her udfælder natriumbicarbonat ud af opløsningen. For det andet filtreres natriumbicarbonat fra opløsningen, og opløsningen behandles derefter med brændt kalk, hvilket giver en stærkt basisk opløsning. Som det tredje trin omdannes natriumbicarbonatet derefter til slutproduktet via kalcinering. Til sidst genvindes kuldioxid produceret fra det tredje trin til genbrug.
Hvad er forskellen mellem Leblanc- og Solvay-processen?
Leblanc-processen og Solvay-processen er vigtige for fremstillingen af natriumcarbonat. Leblanc-processen involverer produktion af natriumcarbonat ved hjælp af natriumchlorid, svovlsyre, kul og calciumcarbonat, mens Solvay-processen involverer produktion af natriumcarbonat ved hjælp af s altlage og kalksten. Den vigtigste forskel mellem Leblanc- og Solvay-processen er, at udgangsmaterialerne i Solvay-processen er mere omkostningseffektive end udgangsmaterialerne i Leblanc-processen.
Infografikken nedenfor viser flere detaljer om forskellen mellem Leblanc- og Solvay-processen.
Opsummering – Leblanc vs Solvay-proces
Leblanc-processen og Solvay-processen er vigtige for fremstillingen af natriumcarbonat. Den vigtigste forskel mellem Leblanc- og Solvay-processen er, at udgangsmaterialerne i Solvay-processen er mere omkostningseffektive end udgangsmaterialerne i Leblanc-processen.
Billede høflighed:
1. "Leblanc proces reaktionsskema" Af Sponk (snak) (Vektorisering og farvelægning) - Eget arbejde, baseret på rastergrafikken Soda nach Leblanc-p.webp
2. "Solvay Process" af Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia