Der Hauptunterschied zwischen dem Leblanc- und dem Solvay-Verfahren besteht darin, dass die Ausgangsmaterialien im Solvay-Verfahren kostengünstiger sind als die Ausgangsmaterialien im Leblanc-Verfahren.
Leblanc-Prozess und Solvay-Prozess sind wichtig für die chemische Synthese von Natriumcarbonat. Natriumcarbonat ist eine anorganische Verbindung mit der chemischen Formel Na2CO3. Die Ausgangsmaterialien für das Leblanc-Verfahren sind Natriumchlorid, Schwefelsäure, Kohle und Calciumcarbonat. Ausgangsstoffe für das Solvay-Verfahren sind Salzsole und Kalkstein.
Was ist der Leblanc-Prozess?
Leblanc-Verfahren ist ein industrielles Verfahren, das bei der Herstellung von Natriumcarbonat unter Verwendung von Natriumchlorid, Schwefelsäure, Kohle und Calciumcarbonat wichtig ist. Dieses Verfahren fällt in den Bereich der Chlor-Alkali-Industrie. Nicolas Leblanc erfand dieses Verfahren im Jahr 1791. Danach entwickelten einige andere Wissenschaftler, darunter William Losh, James Muspratt und Charles Tennant, dieses Verfahren weiter.
Abbildung 01: Leblanc-Prozess
Es gibt zwei Schritte des Leblanc-Prozesses: die Herstellung von Natriumsulfat aus Natriumchlorid und die Reaktion von Natriumsulfat mit Kohle und Calciumcarbonat, wodurch Natriumcarbonat entsteht. Dieses Verfahren wurde jedoch nach der Einführung des Solvay-Verfahrens allmählich obsolet.
Der erste Schritt des Leblanc-Prozesses ist die Reaktion zwischen Natriumchlorid und Schwefelsäure, die Natriumsulfat und Chlorwasserstoff erzeugt. Der zweite Schritt beinh altet die Reaktion zwischen einer Mischung aus Salzkuchen und zerkleinertem Kalkstein, die durch Erhitzen mit Kohle reduziert wird. Dieser zweite Schritt erfolgt in zwei Stufen; Die erste ist die carbothermische Reaktion, bei der die Kohle Sulfat zu Sulfid reduziert, während die zweite Stufe die Reaktion ist, die Natriumcarbonat und Calciumsulfid erzeugt. Das Produktgemisch, das aus der zweiten Stufe stammt, wird als schwarze Asche bezeichnet. Aus dieser schwarzen Asche können wir in Gegenwart von Wasser Soda oder Soda extrahieren. Diese Extraktion wird Auslaugung genannt; hier werden Wasser und Calciumsulfid verdampft, wodurch Natriumcarbonat in festem Zustand entsteht.
Was ist der Solvay-Prozess?
Solvay-Verfahren ist ein industrielles Verfahren, das bei der Herstellung von Natriumcarbonat unter Verwendung von Salzsole und Kalkstein wichtig ist. Es ist das wichtigste industrielle Verfahren zur Herstellung von Natriumcarbonat. Dieses Verfahren ist auch als Ammoniak-Soda-Verfahren bekannt. Es wurde 1860 von Ernest Solvay entwickelt. Die Ausgangsmaterialien für dieses Verfahren sind leicht verfügbar und zudem billig. Aus diesem Grund dominiert das Solvay-Verfahren gegenüber dem Leblanc-Verfahren.
Abbildung 02: Solvay-Prozess
Sole ist eine Quelle für Natriumchlorid und Kalkstein ist eine Quelle für Calciumcarbonat. Während des Solvay-Verfahrens finden vier grundlegende Reaktionen statt: Der erste Schritt umfasst das Hindurchleiten von Kohlendioxid durch eine konzentrierte wässrige Lösung aus Natriumchlorid (Salzlösung) und Ammoniak. Dabei fällt Natriumbicarbonat aus der Lösung aus. Zweitens wird Natriumbicarbonat aus der Lösung abfiltriert und die Lösung wird dann mit Branntkalk behandelt, wodurch eine stark basische Lösung entsteht. Als dritter Schritt wird das Natriumbicarbonat dann durch Calcinierung in das Endprodukt überführt. Schließlich wird das im dritten Schritt erzeugte Kohlendioxid zur Wiederverwendung zurückgewonnen.
Was ist der Unterschied zwischen dem Leblanc- und dem Solvay-Prozess?
Leblanc-Verfahren und Solvay-Verfahren sind wichtig bei der Herstellung von Natriumcarbonat. Das Leblanc-Verfahren beinh altet die Herstellung von Natriumcarbonat unter Verwendung von Natriumchlorid, Schwefelsäure, Kohle und Calciumcarbonat, während das Solvay-Verfahren die Herstellung von Natriumcarbonat unter Verwendung von Salzsole und Kalkstein umfasst. Der Hauptunterschied zwischen dem Leblanc- und dem Solvay-Verfahren besteht darin, dass die Ausgangsmaterialien im Solvay-Verfahren kostengünstiger sind als die Ausgangsmaterialien im Leblanc-Verfahren.
Die folgende Infografik zeigt weitere Details zum Unterschied zwischen dem Leblanc- und dem Solvay-Prozess.
Zusammenfassung – Leblanc vs. Solvay-Prozess
Leblanc-Verfahren und Solvay-Verfahren sind wichtig bei der Herstellung von Natriumcarbonat. Der Hauptunterschied zwischen dem Leblanc- und dem Solvay-Verfahren besteht darin, dass die Ausgangsmaterialien im Solvay-Verfahren kostengünstiger sind als die Ausgangsmaterialien im Leblanc-Verfahren.
Image Courtesy:
1. „Leblanc-Prozess-Reaktionsschema“von Sponk (Vortrag) (Vektorisierung und Farbgebung) – Eigene Arbeit, basierend auf der Rastergrafik Soda nach Leblanc-p.webp
2. „Solvay Process“Von Eric A. Schiff, 2006. (CC BY-SA 2.5) über Commons Wikimedia
