Nøkkelforskjellen mellom Leblanc- og Solvay-prosessen er at utgangsmaterialene i Solvay-prosessen er mer kostnadseffektive enn utgangsmaterialene i Leblanc-prosessen.
Leblanc-prosessen og Solvay-prosessen er viktige i kjemisk syntese av natriumkarbonat. Natriumkarbonat er en uorganisk forbindelse med den kjemiske formelen Na2CO3. Utgangsmaterialene for Leblanc-prosessen er natriumklorid, svovelsyre, kull og kalsiumkarbonat. Utgangsmaterialene for Solvay-prosessen er s altlake og kalkstein.
Hva er Leblanc-prosessen?
Leblanc-prosessen er en industriell prosess som er viktig for å produsere natriumkarbonat ved bruk av natriumklorid, svovelsyre, kull og kalsiumkarbonat. Denne prosessen kommer inn under sektoren for klor-alkaliindustrien. Nicolas Leblanc oppfant denne prosessen i 1791. Deretter videreutviklet noen andre forskere, inkludert William Losh, James Muspratt og Charles Tennant, denne prosessen.
Figur 01: Leblanc-prosess
Det er to trinn i Leblanc-prosessen: produksjon av natriumsulfat fra natriumklorid og reaksjon av natriumsulfat med kull og kalsiumkarbonat som produserer natriumkarbonat. Denne prosessen ble imidlertid gradvis foreldet etter innføringen av Solvay-prosessen.
Det første trinnet i Leblanc-prosessen er reaksjonen mellom natriumklorid og svovelsyre, som produserer natriumsulfat og hydrogenklorid. Det andre trinnet involverer reaksjonen mellom en blanding av s altkaken og knust kalkstein som reduseres ved oppvarming med kull. Dette andre trinnet skjer i to trinn; første er den karbotermiske reaksjonen der kullet reduserer sulfat til sulfid, mens det andre trinnet er reaksjonen som produserer natriumkarbonat og kalsiumsulfid. Produktblandingen som kommer fra andre trinn heter svart aske. Vi kan trekke ut soda eller natriumkarbonat fra denne svarte asken i nærvær av vann. Denne utvinningen kalles lixiviation; her fordampes vannet og kalsiumsulfidet, noe som gir natriumkarbonat i fast form.
Hva er Solvay-prosess?
Solvay-prosess er en industriell prosess som er viktig i produksjonen av natriumkarbonat ved bruk av s altlake og kalkstein. Det er den viktigste industrielle prosessen som brukes til produksjon av natriumkarbonat. Denne metoden er også kjent som ammoniakk-soda-prosessen. Den ble utviklet av Ernest Solvay i 1860. Utgangsmaterialene for denne prosessen er lett tilgjengelige og også billige. På grunn av denne grunn dominerer Solvay-prosessen over Leblanc-prosessen.
Figur 02: Solvay-prosess
S altlake er en kilde til natriumklorid og kalkstein er en kilde til kalsiumkarbonat. Det er fire grunnleggende reaksjoner som finner sted under Solvay-prosessen: det første trinnet inkluderer overføring av karbondioksid gjennom en konsentrert vandig løsning av natriumklorid (s altlake) og ammoniakk. Her faller natriumbikarbonat ut av løsningen. For det andre filtreres natriumbikarbonat ut fra løsningen og løsningen behandles deretter med brent kalk for å lage en sterkt basisk løsning. Som det tredje trinnet omdannes natriumbikarbonatet til sluttproduktet via kalsinering. Til slutt blir karbondioksid produsert fra det tredje trinnet gjenvunnet for gjenbruk.
Hva er forskjellen mellom Leblanc- og Solvay-prosessen?
Leblanc-prosessen og Solvay-prosessen er viktige for å produsere natriumkarbonat. Leblanc-prosessen involverer produksjon av natriumkarbonat ved bruk av natriumklorid, svovelsyre, kull og kalsiumkarbonat, mens Solvay-prosessen involverer produksjon av natriumkarbonat ved bruk av s altlake og kalkstein. Den viktigste forskjellen mellom Leblanc- og Solvay-prosessen er at utgangsmaterialene i Solvay-prosessen er mer kostnadseffektive enn utgangsmaterialene i Leblanc-prosessen.
Infografikken nedenfor viser flere detaljer om forskjellen mellom Leblanc- og Solvay-prosessen.
Sammendrag – Leblanc vs Solvay-prosess
Leblanc-prosessen og Solvay-prosessen er viktige for å produsere natriumkarbonat. Den viktigste forskjellen mellom Leblanc- og Solvay-prosessen er at utgangsmaterialene i Solvay-prosessen er mer kostnadseffektive enn utgangsmaterialene i Leblanc-prosessen.
Bilde:
1. “Leblanc prosessreaksjonsskjema” Av Sponk (snakk) (Vektorisering og fargelegging) – Eget arbeid, basert på rastergrafikken Soda nach Leblanc-p.webp
2. "Solvay Process" av Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) via Commons Wikimedia
