Tofauti kuu kati ya mchakato wa Leblanc na Solvay ni kwamba nyenzo za kuanzia katika mchakato wa Solvay ni za gharama nafuu zaidi kuliko nyenzo za kuanzia katika mchakato wa Leblanc.
Mchakato wa Leblanc na Solvay ni muhimu katika usanisi wa kemikali ya sodium carbonate. Sodiamu kabonati ni kiwanja isokaboni chenye fomula ya kemikali Na2CO3. Nyenzo za kuanzia kwa mchakato wa Leblanc ni kloridi ya sodiamu, asidi ya sulfuriki, makaa ya mawe, na kabonati ya kalsiamu. Nyenzo za kuanzia kwa mchakato wa Solvay ni brine ya chumvi na chokaa.
Mchakato wa Leblanc ni nini?
Mchakato wa Leblanc ni mchakato wa kiviwanda ambao ni muhimu katika kuzalisha sodiamu kabonati kwa kutumia kloridi ya sodiamu, asidi ya sulfuriki, makaa ya mawe na kalsiamu kabonati. Mchakato huu unakuja chini ya sekta ya tasnia ya Chlor-alkali. Nicolas Leblanc alivumbua mchakato huu mwaka wa 1791. Baadaye, wanasayansi wengine wakiwemo William Losh, James Muspratt, na Charles Tennant waliendeleza zaidi mchakato huu.
Kielelezo 01: Mchakato wa Leblanc
Kuna hatua mbili za mchakato wa Leblanc: utengenezaji wa salfati ya sodiamu kutoka kwa kloridi ya sodiamu na mmenyuko wa salfati ya sodiamu pamoja na makaa ya mawe na kalsiamu kabonati huzalisha sodiamu kabonati. Hata hivyo, mchakato huu ulikoma polepole baada ya kuanzishwa kwa mchakato wa Solvay.
Hatua ya kwanza ya mchakato wa Leblanc ni mmenyuko kati ya kloridi ya sodiamu na asidi ya sulfuriki, ambayo huzalisha salfati ya sodiamu na kloridi hidrojeni. Hatua ya pili inahusisha majibu kati ya mchanganyiko wa keki ya chumvi na chokaa iliyokandamizwa ambayo hupunguzwa na joto na makaa ya mawe. Hatua hii ya pili hutokea katika hatua mbili; kwanza ni mmenyuko wa carbothermic ambapo makaa ya mawe hupunguza salfati hadi sulfidi wakati hatua ya pili ni majibu ambayo hutoa sodium carbonate na calcium sulfide. Mchanganyiko wa bidhaa unaotokana na hatua ya pili huitwa majivu nyeusi. Tunaweza kutoa soda ash au carbonate ya sodiamu kutoka kwenye majivu haya nyeusi mbele ya maji. Uchimbaji huu unaitwa lixiviation; hapa, maji na salfaidi ya kalsiamu huvukizwa, na kutoa kaboni ya sodiamu katika hali ngumu.
Mchakato wa Solvay ni nini?
Mchakato wa Solvay ni mchakato wa kiviwanda ambao ni muhimu katika utengenezaji wa sodium carbonate kwa kutumia chumvi na chokaa. Ni mchakato mkubwa wa viwanda unaotumiwa kwa ajili ya uzalishaji wa carbonate ya sodiamu. Njia hii pia inajulikana kama mchakato wa amonia-soda. Ilianzishwa na Ernest Solvay mwaka wa 1860. Vifaa vya kuanzia kwa mchakato huu vinapatikana kwa urahisi na kwa bei nafuu pia. Kwa sababu hii, mchakato wa Solvay unatawala juu ya mchakato wa Leblanc.
Kielelezo 02: Mchakato wa Solvay
Brine ni chanzo cha sodium chloride na chokaa ni chanzo cha calcium carbonate. Kuna athari nne za kimsingi zinazotokea wakati wa mchakato wa Solvay: hatua ya kwanza ni pamoja na kupitishwa kwa dioksidi kaboni kupitia mmumunyo wa maji uliokolea wa kloridi ya sodiamu (brine) na amonia. Hapa, bicarbonate ya sodiamu hutoka kwenye suluhisho. Pili, bikaboneti ya sodiamu huchujwa kutoka kwenye myeyusho na kisha myeyusho huo hutibiwa kwa chokaa na kutengeneza myeyusho wa kimsingi kabisa. Kama hatua ya tatu, bicarbonate ya sodiamu inabadilishwa kuwa bidhaa ya mwisho kupitia ukalisishaji. Hatimaye, kaboni dioksidi inayozalishwa kutoka hatua ya tatu inarejeshwa kwa matumizi tena.
Nini Tofauti Kati ya Mchakato wa Leblanc na Solvay?
Mchakato wa Leblanc na mchakato wa Solvay ni muhimu katika kuzalisha sodiamu kabonati. Mchakato wa Leblanc unahusisha kuzalisha kabonati ya sodiamu kwa kutumia kloridi ya sodiamu, asidi ya sulfuriki, makaa ya mawe na kalsiamu carbonate wakati mchakato wa Solvay unahusisha uzalishaji wa carbonate ya sodiamu kwa kutumia chumvi na chokaa. Tofauti kuu kati ya mchakato wa Leblanc na Solvay ni kwamba nyenzo za kuanzia katika mchakato wa Solvay ni za gharama nafuu zaidi kuliko nyenzo za kuanzia katika mchakato wa Leblanc.
Hapo chini ya infographic inaonyesha maelezo zaidi ya tofauti kati ya mchakato wa Leblanc na Solvay.
Muhtasari – Mchakato wa Leblanc dhidi ya Solvay
Mchakato wa Leblanc na mchakato wa Solvay ni muhimu katika kuzalisha sodiamu kabonati. Tofauti kuu kati ya mchakato wa Leblanc na Solvay ni kwamba nyenzo za kuanzia katika mchakato wa Solvay ni za gharama nafuu zaidi kuliko nyenzo za kuanzia katika mchakato wa Leblanc.
Kwa Hisani ya Picha:
1. "Mpango wa majibu ya mchakato wa Leblanc" Na Sponk (mazungumzo) (Uwekaji na uwekaji rangi) - Kazi mwenyewe, kulingana na picha mbaya ya Soda nach Leblanc-p.webp
2. “Solvay Process” Na Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) kupitia Commons Wikimedia
