Γιατί το χλωριούχο Bacl2 και το ανθρακικό διάλυμα χρησιμοποιούνται για τον καθαρισμό NaCl;
Η ακαθαρσία:θειικά ιόντα (SO₄2⁻)
Η πιο συνηθισμένη ακαθαρσία στο NaCl (επιτραπέζιο αλάτι) είναι τα θειικά ιόντα (SO₄2⁻). Αυτά τα ιόντα είναι συχνά παρόντα ως ανεπιθύμητο υποπροϊόν της διαδικασίας παραγωγής αλατιού.
Η διαδικασία καθαρισμού:
1. Προσθήκη bacl₂: Το χλωριούχο βάριο (Bacl₂) προστίθεται στο ακάθαρτο διάλυμα NaCl.
2. Αντίδραση βροχόπτωσης: Το χλωριούχο βάριο αντιδρά με θειικά ιόντα για να σχηματίσει θειικό βάριο (baso₄), ένα λευκό, αδιάλυτο ίζημα:
`` `
Bacl₂ (aq) + so₄²⁻ (aq) → baso₄ (s) + 2cl⁻ (aq)
`` `
3. Διαχωρισμός: Το στερεό ίζημα Baso₄ απομακρύνεται με διήθηση, αφήνοντας πίσω του ένα διάλυμα που περιέχει καθαρισμένο NaCl και χλωριούχο βάριο.
4. Προσθήκη διαλύματος ανθρακικού άλατος: Ένα διάλυμα ανθρακικών ιόντων (όπως ανθρακικό νάτριο, Na₂co₃) προστίθεται στο φιλτραρισμένο διάλυμα.
5. Κατοικία ανθρακικού βαρίου: Τα ανθρακικά ιόντα αντιδρούν με τα υπόλοιπα ιόντα βαρίου (Ba²⁺) για να σχηματίσουν ανθρακικό βάριο (Baco₃), ένα άλλο αδιάλυτο ίζημα:
`` `
Ba²⁺ (aq) + co₃²⁻ (aq) → baco₃ (s)
`` `
6. Τελική διήθηση: Το ίζημα Baco₃ απομακρύνεται επίσης με διήθηση.
αποτέλεσμα: Μετά από αυτά τα βήματα, το διάλυμα περιέχει καθαρισμένο NaCl, απαλλαγμένο από ιόντα θειικού και βαρίου. Το καθαρισμένο NaCl μπορεί στη συνέχεια να ληφθεί με εξάτμιση του νερού.
Γιατί αυτό λειτουργεί:
* Insolubility: Το κλειδί για αυτή τη μέθοδο καθαρισμού είναι ο σχηματισμός αδιάλυτων ιζημάτων (baso₄ και baco₃). Αυτό επιτρέπει την εύκολη απομάκρυνσή τους μέσω διήθησης.
* Επιλεκτική βροχόπτωση: Η διαδικασία έχει σχεδιαστεί για να αφαιρέσει επιλεκτικά τα θειικά ιόντα χωρίς να επηρεάζει το επιθυμητό NaCl.
Σημαντική σημείωση: Ενώ είναι αποτελεσματική, αυτή η μέθοδος καθαρισμού σπάνια χρησιμοποιείται σε μεγάλη κλίμακα λόγω των περιβαλλοντικών ανησυχιών που σχετίζονται με ενώσεις βαρίου. Άλλες μέθοδοι, όπως η ανταλλαγή ιόντων, προτιμώνται συχνά για τον βιομηχανικό καθαρισμό αλατιού.
