Hovedforskjell - Sodium Fluoride vs Calcium Fluoride
Natriumfluorid og kalsiumfluorid er to fluoridmineraler av grunnstoffene i gruppe I og gruppe II i det periodiske systemet. Selv om de naturlig eksisterer i mineralform, blir de også kommersielt produsert for industrielle applikasjoner. Men naturlig form av natriumfluorid er relativt sjelden, og kalsiumfluorid er veldig rikelig. Dette kan betraktes som nøkkelforskjellen mellom natriumfluorid og kalsiumfluorid. Selv om de begge er fluorider som inneholder krystallinske faste stoffer, varierer deres industrielle anvendelser mye; de brukes til forskjellige formål.
Hva er Sodium Fluoride?
Sodium fluoride er en fargeløs, uorganisk, ionisk kjemisk forbindelse med molekylformelen NaF. Som natriumklorid, løses det opp i vann og gir Na + og F - separat.
NaF (s) → Na + (aq) + F - (aq)
Natriumfluorid eksisterer naturlig som et mineral som kalles 'villiaumitt', som er relativt sjeldent, og det finnes i plutoniske nefelin-syenittbergarter.
Natriumklorid er en av de mest brukte fluorionkildene i mange industrielle applikasjoner, siden det er billigere og mindre hygroskopisk forbindelse enn kaliumfluorid (KF).
Villiamumite
Hva er kalsiumfluorid?
Kalsiumfluorid er en hvit, vann-uløselig, uorganisk, ionisk kjemisk faste forbindelse med molekylformelen CaF 2. Det er også kjent som fluorspar, og det eksisterer naturlig som et mineralfluoritt og har en dyp farging på grunn av urenheter. Fluorittmineralet finnes mange steder, og det brukes som en forløper for HF. Men noen industrielle prosesser krever rent kalsiumflorid, uten urenheter. Således høy renhet CaF 2 er industrielt fremstilt ved anvendelse av kalsiumkarbonat og hydrogenfluorid.
CaCO 3 + 2 HF → CaF 2 + CO 2 + H 2 O
Kalsiumfluorid
Hva er forskjellen mellom natriumfluorid og kalsiumfluorid?
Kjemisk struktur av natriumfluorid og kalsiumfluorid
Natriumfluorid:
Sodium fluoride er en ionisk krystall som krystalliserer i et kubisk motiv. I sin struktur inneholder både Na + og F - oktaedriske koordineringssteder, og gitteravstanden er omtrent lik 462 pm. Denne lengden er ganske mindre enn for natriumklorid.
Kalsiumfluorid:
Kalsiumfluorid eksisterer naturlig i fluorittform og det krystalliserer et kubikkmotiv. Ca 2+ fungerer som åtte koordinerte sentre og ligger i en boks for åtte F - sentre. Hvert F - senter er koordinert til fire Ca 2+ sentre. Vanligvis er perfekt pakket krystaller fargeløse, men mineralet har en dyp farge på grunn av F-sentre.
Strukturen av en enhetscelle av CaF 2 (fluoritt) er vist nedenfor.
Bruk av natriumfluorid og kalsiumfluorid
Natriumfluorid:
Natriumfluorid brukes mye i et bredt spekter av industrielle applikasjoner, inkludert medisinsk og kjemisk industri. I medisinske applikasjoner brukes den til medisinsk bildebehandling og til behandling av osteoporose. I kjemisk industri brukes den i syntesen og ekstraksjon i metallurgi, som et rengjøringsmiddel og som mageforgiftning for plantefôring av insekter.
Det brukes også i vannbehandling. Det tilsettes drikkevann i vannfluoridering for å øke fluorinnholdet i vannet. I noen land er det lagt til noen matvarer.
Kalsiumfluorid:
Begge, naturlig forekommende og kommersielt produserte CaF 2 er like viktige i mange industrielle applikasjoner. Det er naturlig til stede i fluorittmineralet, og det er den viktigste kilden til produksjonsprosessen av hydrogenfluorid. Reaksjonen mellom fluorittmineral og den konsentrerte svovelsyren produserer hydrogenfluorid.
CaF 2 + Kons H 2 SO 4 → CaSO 4 (fast) + 2 HF
I tillegg brukes den til å produsere optiske komponenter på grunn av dens spesielle egenskaper. Den er gjennomsiktig over et bredt spekter av frekvenser; fra ultrafiolett (UV) til infrarød (IR), lav brytningsindeks og uoppløselighet i vann. Den brukes til å produsere vinduer og linser som brukes i termiske bildesystemer, spektroskopi og excimer-lasere.
Image Courtesy: "Villiamumite in nepheline syenite Sodium fluoride …" av Dave Dyet - shutterstone.com, dyet.com - Eget arbeid (Public Domain) via Commons Wikimedia "Calcium Floride" (Public Domain) via Commons Wikimedia "Sodium Floride" Av Benjah -bmm27 - Eget arbeid (Public Domain) via Commons Wikimedia "Crystal structure of fluorite" av Materialscientist på engelsk Wikipedia (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
