Presentación obtención carbonato de sodio
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Obtención del carbonato de sodio por el Proceso Solvay
ÍNDICE
Introducción: El Proceso Solvay
El proceso LeBlanc•Diagrama del proceso
Solvay
Proceso Solvay
•Principales reacciones del proceso
LeBlanc – Solvay
Propiedades de los reactivos y productos
Usos del carbonato de sodio
Referencias
Primera mitad del siglo XIXFueron
desarrollados los principios químicos
generales del proceso soda-
amoniaco.
En 1861, Ernest Solvay descubrió
el proceso y construyó una
planta para fabricar carbonato
de sodio.
Final del siglo XIX, el sindicato Solvay
controlaba el noventa por ciento
de la producción mundial de
carbonato de sodio.
El desarrollo del proceso soda-amoniaco hizo
obsoleto el proceso LeBlanc, y en la época de la primera guerra mundial el proceso
LeBlanc dejó de usarse.
Introducción: El Proceso Solvay
EL PROCESO LE BLANC
Reacciones químicas del proceso:
2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl
Na2SO4 + 4C → Na2S + 4CO
Na2S + CaCO3 → Na2CO3 + CaS
En el siglo XVIII, LeBlanc consiguió obtener sintéticamente el carbonato sódico por un método nuevo.
SOLVAY
El método ideado por Solvay tiene por objetivo lograr la reacción entre cloruro de sodio y carbonato de calcio para dar
carbonato de sodio y cloruro de calcio:
CaCO3 + 2NaCl → CaCl2 + Na2CO3
Principales reacciones
El carbonato de calcio se descompone en cal (CaO), y la cal reacciona con agua para formar “lechada de cal”, Ca(OH)2
CaCO3 → CaO + CO2
CaO + H2O → Ca(OH)2
La lechada de cal reacciona con cloruro de amonio para formar amoniaco y cloruro de calcio:
Ca(OH)2 + 2NH4Cl → 2NH3 + CaCl2 + 2H2O
El amoniaco disuelto en agua forma hidróxido de amonio que reacciona con CO2 para formar carbonato de amonio y luego
bicarbonato de amonio:
NH3 + H2O → NH4OH
2NH4OH + CO2 → (NH4)2CO3 + H2O
(NH4)2CO3 + CO2 + H2O → 2NH4HCO3
El bicarbonato de amonio reacciona con cloruro de sodio para producir bicarbonato de sodio y genera más cloruro de amonio:
NH4HCO3 + NaCl → NH4Cl + NaHCO3
El bicarbonato de sodio (NaHCO3, también llamado polvo para hornear) se descompone en el producto deseado, carbonato de sodio, liberando dióxido de
carbono y agua como subproductos:
2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
El efecto neto de esta ruta de 8 reacciones químicas, y que además implica 14
compuestos, es simplemente:
CaCO3 + 2NaCl → Na2CO3 + CaCl2
El nombre de Solvay está tan relacionado con el crecimiento de esta industria, que el proceso
soda-amoniaco se llama comúnmente “Proceso Solvay”.
El éxito de Ernest Solvay dependió completamente de una eficiente ingeniería,
particularmente de los métodos usados para recuperar el amoniaco que se usa en
el proceso.
LeBlanc -Solvay
Proceso LeBlanc Proceso Solvay
Ventaja:El proceso LeBlanc genera el producto deseado (carbonato de sodio), a partir de materias primas económicas y fácilmente disponibles
Ventaja:Utiliza mejor sus materias primas, por lo tanto es más eficiente en relación con el costo.
Desventaja: Genera 5 moles de subproductos residuales por cada mol de producto deseado.
Desventaja:Producción de cantidades considerables de solución de cloruro de calcio, el cual tiene poco mercado.
PROPIEDADES DE LOS REACTIVOS Y PRODUCTOS
CaCO3 + 2NaCl → CaCl2 + Na2CO3
Sinónimos: Calcita, Mármol, Aragonita, Piedra caliza, Sal de calcio del ácido carbónico Fórmula: CaCO3
Polvo blanco o cristales incoloros,
inodoros e insípidos.
pH: 8 - 9 (Solución acuosa)
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
Moderadamente soluble en agua Soluble en ácidos diluidos y cloruro de amonio. Insoluble en alcohol.
Sinónimos: Sal refinada, Halito, Sal de roca, Sal de mar, Sal de cocina.
Fórmula: NaCl
Sólido blanco cristalino, higroscópico.
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
Estable bajo condiciones normales
Soluble en agua, glicerol y alcohol.
Punto de Ebullición: 1413 ºC
Punto de Fusión: 801 ºC
Formula Química: CaCl2.
Familia Química: Sales Alcalinas.
Color: Blanco.Apariencia: Solido Granular
Punto de Fusión: 772 C. ̊�
Solubilidad en Agua: Muy soluble.
Compuesto iónico
NOMBRE DEL PRODUCTO: CARBONATO DE SODIO
FAMILIA QUÍMICA: SALES ALCALINAS
SÓLIDO GRANULAR
COLOR BLANCO
PUNTO DE EBULLICIÓN: 851ºC
PESO MOLECULAR 106
Na2CO3
USOS DEL CARBONATO DE SODIO
El carbonato de sodio (también conocido como sosa comercial) es una sal inodora.
Puede hallarse en la naturaleza u obtenerse artificialmente a través del proceso LeBlanc o Solvay.
Es soluble en agua (solvente polar) e insolubles en alcohol, acetona y éter (solventes no polares).
Cerca del 40% de la producción total del carbonato de sodio se emplea en la fabricación de vidrio.
El 25% se emplea en manufacturas de tipo químico y cantidades menores se usan en la fabricación de jabones y detergentes, tratamientos de agua, etc.
Alrededor de 11 millones de
toneladas de Na2CO3 se producen
industrialmente al año.
• Papel
• Medicamentos
• Cerámicas
• Producción de: soda cáustica, bicarbonato de sodio,
nitrato de sodio.
• Refinación de petróleos
• Producción de aluminio
• Regulador de pH, etc.
Otros usos del carbonato de sodio:
FUENTES BIBLIOGRÁFICAS:
Proceso Industriales –UANL
Murphy, Regina M. Introducción a los procesos químicos: Principios, análisis y síntesis.
FUENTES ELECTRÓNICAS:
www.textoscientificos.com/quimica/carbonatosodioUna via al progreso_ El proceso Solvay de obtención de sosa
http://dec.fq.edu.uy/catedra_inorganica/inorganica/practica5www.fing.edu.uy_iq_cursos_iaiq_materiales_Produccion_de_Carbonato_de_Sodio
http://www.rtve.es/noticias/20110318/nicolas-leblanc-malogrado-inventor-sosa-artificial/417853.shtml
REFERENCIAS