Solvay işlemi a, kimyasal işlem sentez amaçlanmıştır sodyum karbonat . XX inci yüzyılın bu ana oldu endüstriyel proses kullanmıştır. Solvay süreci , örneğin Mısır veya Kuzey Amerika'da veya hatta tronada bulunabilen natron gibi doğal karbonat yataklarından sodyum karbonat ekstraksiyonundan kaynaklanan rekabetle karşı karşıyadır .
Kadar 1789 , genellikle hala başında XIX inci yüzyılda, sodyum karbonat , endüstriler bu madde gerekli cam , sabun , tekstil ve kağıt , gelen kül arasında bitkiler akuatik tür yosun ya da karasal tür Chenopodiaceae adı verilen gazlı içecekler, örneğin Glasswort veya uzak çöl topraklarında natron ısıtmak. Gelen 1791 , Fransız kimyacı Nicolas Leblanc mükemmel Leblanc işlemi 1780'lerde icat sonra: o elde etmeyi mümkün kılar , sodyum karbonat, deniz tuzu, sülfürik asit, odun kömürü, kireç taşından. Isıtma enerjisi gerektiren Leblanc süreci, Solvay işlemi ile değiştirildiği 1870'lere kadar kullanıldı.
Amonyak adı verilen Solvay süreci , 1863'te Belçika'da ilk fabrikasını açan Belçikalı kimyager Ernest Solvay tarafından keşfedildi . Sulu solüsyonların mükemmel bir uygulayıcısı olan deneyimli bir kimyager tarafından eski uygulamaların dikkatli bir şekilde gözlemlenmesinin sonucudur. Bu ekonomik süreç günümüzde hala kullanılmaktadır.
Solvay işlemi sonuçta sodyum karbonat üretir (Na 2 CO 3) tuzdan ( sodyum klorür NaCl) ve tebeşir ( kalsiyum karbonat CaCO 3) ustaca alkali amonyak kullanarak (NH 3); ayrıca, elde edilir , kalsiyum klorür (CaC 2), atık olmayan ancak faydalı bir ürün olabilen bir yan ürün. İşlem, tüketilmeyen ancak NH 4 Cl ara ürününden rejenerasyon ve geri dönüşümden sonra yeniden kullanılan amonyak kullanır..
Reaksiyonların genel sonuçları:
2 NaCl + CaCO 3→ Na 2 CO 3+ CaCl 2İstenen ürün elde edilir kalsinasyon ve sodyum bikarbonat (Diğer bir deyişle: sodyum monohydrogencarbonate ):
2 NaHCO 3 → Na 2 CO 3+ H 2 O+ CO 2Bikarbonat soda geçirilerek oluşturulmuştur , karbon dioksit , bir in sulu çözelti basic ile sodyum klorür : bazik ortamda karbon dioksit bikarbonat iyonu dönüşür çökeltilerin sodyum iyonu varlığında reaksiyona sokulması; yöntem olarak kullanan bir baz , amonyak :
Na + + Cl - + CO 2 + NH 3 + H 2 O → Na + + Cl - + HCO 3 - + NH 4 + → NaHCO 3 + Cl - + NH 4 +Gerekli karbondioksit, tebeşir (kalsiyum karbonat CaCO 3 ) yaklaşık 1000 ° C'lik bir sıcaklığa ısıtılarak elde edilir :
Çok bazik olan CaO, amonyumu (amonyum klorür çözeltisinde) tekrar amonyağa dönüştürerek kalsiyum klorür üretmeyi mümkün kılar:
2 NH 4 Cl+ CaO → 2 NH 3+ CaCl 2+ H 2 OSolvay süreci, Leblanc sürecinden daha az kirletici ve daha ucuzdur . Tuz ve tebeşir, hatta kireçtaşı bol miktarda bulunur ve ucuzdur. Reaksiyon sırasında amonyak geri dönüştürülür. Kalsiyum klorid , tepkimenin bir yan ürünü, bir tuzudur higroskopik ve hatta nem ile eriyebilen yollarda kar eritmek için kışın kullanılan.