ההבדל העיקרי בין תהליך Leblanc ל- Solvay הוא שחומרי המוצא בתהליך Solvay חסכוניים יותר מחומרי המוצא בתהליך Leblanc.
תהליך Leblanc ותהליך Solvay חשובים בסינתזה כימית של נתרן קרבונט. נתרן קרבונט הוא תרכובת אנאורגנית בעלת הנוסחה הכימית Na2CO3. חומרי המוצא לתהליך Leblanc הם נתרן כלורי, חומצה גופרתית, פחם וסידן פחמתי. חומרי המוצא לתהליך Solvay הם תמלחת מלח ואבן גיר.
מהו תהליך Leblanc?
תהליך Leblanc הוא תהליך תעשייתי שחשוב לייצור נתרן קרבונט באמצעות נתרן כלורי, חומצה גופרתית, פחם וסידן פחמתי.תהליך זה מגיע תחת מגזר תעשיית הכלור-אלקלי. ניקולס לבלאן המציא את התהליך הזה בשנת 1791. לאחר מכן, כמה מדענים אחרים, כולל ויליאם לוש, ג'יימס מוספרט וצ'רלס טננט פיתחו את התהליך הזה.
איור 01: תהליך Leblanc
ישנם שני שלבים בתהליך Leblanc: ייצור נתרן סולפט מנתרן כלורי והתגובה של נתרן סולפט עם פחם וסידן פחמתי לייצור נתרן פחמתי. עם זאת, תהליך זה התיישן בהדרגה לאחר כניסתו של תהליך Solvay.
השלב הראשון בתהליך Leblanc הוא התגובה בין נתרן כלורי לחומצה גופרתית, המייצרת נתרן גופרתי ומימן כלורי. השלב השני כרוך בתגובה בין תערובת של עוגת המלח ואבן גיר כתושה המופחתת על ידי חימום בפחם.שלב שני זה מתרחש בשני שלבים; הראשון הוא התגובה הקרבותרמית שבה הפחם מפחית סולפט לסולפיד ואילו השלב השני הוא התגובה המייצרת נתרן קרבונט וסידן גופרתי. תערובת המוצרים שמגיעה מהשלב השני נקראת אפר שחור. אנו יכולים להפיק אפר סודה או נתרן קרבונט מהאפר השחור הזה בנוכחות מים. מיצוי זה נקרא ליקסיוויציה; כאן, המים והסידן הגופרתי מתאדים, ומניבים נתרן קרבונט במצב מוצק.
מהו תהליך Solvay?
תהליך Solvay הוא תהליך תעשייתי שחשוב לייצור נתרן קרבונט באמצעות מי מלח ואבן גיר. זהו התהליך התעשייתי העיקרי המשמש לייצור נתרן קרבונט. שיטה זו ידועה גם כתהליך אמוניה-סודה. הוא פותח על ידי ארנסט סולביי בשנת 1860. חומרי המוצא לתהליך זה זמינים וזולים גם כן. בשל סיבה זו, תהליך Solvay שולט על תהליך Leblanc.
איור 02: תהליך Solvay
מלח הוא מקור לנתרן כלורי ואבן גיר היא מקור לסידן פחמתי. ישנן ארבע תגובות בסיסיות המתרחשות במהלך תהליך Solvay: השלב הראשון כולל מעבר של פחמן דו חמצני דרך תמיסה מימית מרוכזת של נתרן כלורי (מלח) ואמוניה. כאן, נתרן ביקרבונט משקע מתוך התמיסה. שנית, סודיום ביקרבונט מסונן מהתמיסה ולאחר מכן מטפלים בתמיסה בסיד חצוף ויוצר תמיסה בסיסית מאוד. כשלב השלישי, הנתרן ביקרבונט הופך למוצר הסופי באמצעות סידוד. לבסוף, פחמן דו חמצני המופק מהשלב השלישי מוחזר לשימוש חוזר.
מה ההבדל בין תהליך Leblanc ל-Solvay?
תהליך Leblanc ותהליך Solvay חשובים בהפקת נתרן קרבונט. תהליך Leblanc כולל ייצור נתרן קרבונט באמצעות נתרן כלורי, חומצה גופרתית, פחם וסידן פחמתי בעוד שתהליך Solvay כולל ייצור של נתרן קרבונט באמצעות מי מלח ואבן גיר. ההבדל העיקרי בין תהליך Leblanc ל- Solvay הוא שחומרי המוצא בתהליך Solvay חסכוניים יותר מחומרי המוצא בתהליך Leblanc.
למטה אינפוגרפיקה מציגה פרטים נוספים על ההבדל בין תהליך Leblanc ל-Solvay.
סיכום – תהליך Leblanc נגד Solvay
תהליך Leblanc ותהליך Solvay חשובים בהפקת נתרן קרבונט. ההבדל העיקרי בין תהליך Leblanc ל- Solvay הוא שחומרי המוצא בתהליך Solvay חסכוניים יותר מחומרי המוצא בתהליך Leblanc.
תמונה באדיבות:
1. "סכימת תגובה של תהליך Leblanc" מאת Sponk (דיבור) (וקטוריזציה וצביעה) - עבודה משלו, המבוססת על גרפיקת הרסטר Soda nach Leblanc-p.webp
2. "Solvay Process" מאת אריק א. שיף, 2006. (CC BY-SA 2.5) באמצעות Commons Wikimedia