Por Chris Deziel – Atualizado em 24 de março de 2022

O íon carbonato (CO₃²⁻) combina-se com metais alcalinos para formar uma variedade de compostos industriais e domésticos essenciais. Dois dos mais utilizados são o carbonato de sódio (Na₂CO₃) – comumente conhecido como carbonato de sódio ou carbonato de sódio – e o carbonato de cálcio (CaCO₃), a forma mineral da calcita que compõe o giz, o calcário e o mármore.

Da natureza à fábrica:como o carbonato de sódio é produzido

Embora o carbonato de cálcio seja encontrado naturalmente no mármore, giz, calcário e até mesmo nas conchas de organismos marinhos, o carbonato de sódio é tradicionalmente extraído do minério trona ou do mineral nahcolite (uma forma natural de bicarbonato de sódio). O aquecimento dessas matérias-primas libera o sal desejado.

Além disso, a indústria pode fabricar “carbonato de sódio sintético” reagindo carbonato de cálcio com cloreto de sódio:

CaCO₃ + 2NaCl → CaCl₂ + Na₂CO₃

Esse processo de sete etapas produz um produto de alta pureza que é usado em diversas aplicações.

pH e solubilidade:dois compostos básicos, comportamentos diferentes

Ambos os sais são básicos. Numa solução aquosa 10mM, o carbonato de sódio apresenta um pH de 10,97, enquanto o pH do carbonato de cálcio é 9,91. O carbonato de sódio é moderadamente solúvel em água e é um ajustador de pH comum em piscinas e processos industriais.

A solubilidade do carbonato de cálcio é baixa em água pura, mas aumenta na presença de CO₂ dissolvido, que forma ácido carbônico. Esta propriedade está subjacente à erosão natural das formações calcárias pelas águas pluviais.

Aplicações industriais e domésticas

Os fabricantes de vidro contam com carbonato de sódio como fundente; reduz o ponto de fusão da sílica, tornando a produção de vidro mais eficiente em termos energéticos. Nas residências, o carbonato de sódio é usado para amaciar água, higienizar piscinas e fixar corantes.

Os principais usos do carbonato de cálcio são na construção:ele serve como aditivo para argamassa, um componente-chave de drywall e compostos para juntas, e um pigmento em tintas. Os jardineiros o aplicam como balanceador do pH do solo e também é encontrado em muitos antiácidos e suplementos de cálcio.

Principais conclusões

• Na₂CO₃ (carbonato de sódio) é mais solúvel e tem um pH mais alto que o CaCO₃ (calcita).
• CaCO₃ é abundante, constituindo cerca de 4% da crosta terrestre.
• Ambos são pós brancos com amplo uso industrial e doméstico.
• O carbonato de sódio sintético pode ser produzido pela reação de CaCO₃ com NaCl.