Proceso Leblanc-solvey

Proceso de leblanc:

1 CONTEXTO HISTORICO:

A principios del siglo XVIII en Francia la demanda de jabón incremento debido a que en la época aumento el uso del mismo para lavar la ropa, para fabricar jabón era necesario el uso de carbonato de sodio Na2CO3, lo cual fue vital para este proceso. Por otro lado el uso de este producto junto con el de carbonato de potasio K2Co3 (compuestos alcalinos) era vital para la producción de vidrio, jabón y textiles, haciendo que la demanda de estos productos incrementara aun más. Estos productos eran producidos por España e Irlanda donde quemaban las algas marinas y por nueva Inglaterra donde eran extraídos al quemar monte. Pero para el final de este siglo, los arboles en nueva Inglaterra empezaron a ser escasos por lo que la única fuente de estos para las islas británicas era por medio de las algas marinas. Los compuestos alcalinos producidos por América en forma de madera quemada, de España en forma de ‘’barilla’’ (planta que contiene 25% de compuestos alcalinos) o la soda que era extraída en minas en Egipto, eran muy costosos para que fueran importados a Francia debido al alto costo que tenía el envío. Fue ahí cuando el rey Louis XVI ofreció una recompensa de aproximadamente a medio millón de dólares en su época, para aquel que fuera capaz de producir Na2Co3 a partir de la sal común de cocina (NaCl) debido a que estos productos en Francia ya estaban escaseando.

Nicolás Leblanc era un joven pobre que trabajaba en un laboratorio de investigación de química establecido por el hombre más rico de Francia, el duque de Orleans. Le tomo 5 años al joven Nicolás llegar a la idea de hacer reaccionar la sal con acido sulfúrico para formar sulfato de sodio y después a carbonato de sodio con roca caliza. En 1789 fue a reclamar su recompensa pero en esta fecha se estaba llevando a cabo la revolución francesa y no recibió nada a cambio, se creó una fábrica, el duque fue ejecutado y cerró.

Por medio de este proceso (proceso de Leblanc) la importación de carbonato de sodio se acabo, este convertía sal en carbonato de sodio usando acido sulfúrico, roca caliza y carbón como ‘’materiales crudos’’ y produciendo acido clorhídrico como producto secundario.

2 REACCIONES PRINCIPALES:

•2 NaCl (sal) + H2SO4 (acido sulfurico) => Na2SO4 (pastel de sales)

+ 2 HCl (acido clorhidrico gaseoso, un producto secundario dañino)

•Na2SO4 (pastel de sales) + Ca2CO3 (carbonato de calico, roca caliza) + 4 C(s)

(carbon) => Na2CO3 (carbonato de sodio) + CaS (sulfuro de calcio ‘‘sucio’’) + 4 CO (monóxido de carbono)

3 PRODUCTOS Y SUBPRODUCTOS:

•Productos:

-Carbonato de sodio Na2CO3: usada entre otras cosas en la fabricación de jabón, vidrio y tintes. Es conocido comúnmente como barrilla, natrón, soda Solvay, soda Ash, ceniza de soda y sosa

-Sulfito de calcio solido Cas: Es un conservante empleado en la industria alimentaria cuyo código: E 226.2 Se suele emplear como conservante de bebidas como vino, sidra, zumos de frutas, frutas enlatadas así como hortalizas.

•subproductos:

-Acido clorhídrico HCl: Es muy corrosivo y ácido. Se emplea comúnmente como reactivo químico y se trata de un ácido fuerte que se disocia completamente en disolución acuosa.

-Dioxido de carbono CO2: uno de los gases de efecto invernadero (G.E.I.) que contribuyen a que la Tierra tenga una temperatura tolerable para la biomasa.

Las materias primas que utiliza son:

• CaCO3 Se extrae de minas

• NaCl Se extrae de minas o del mar (salmueras)

• H2SO4 Se produce por oxidación de S o FeS2

• C Se extrae de minas

Los productos del proceso Leblanc son:

• HCl Utilizado para fabricar Cl2, por la reacción:

MnO2+4HCl→Cl2+MnCl2+2H2O

• Na2CO3 Utilizado como tal o para fabricar NaOH, por la reacción:

Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3+2NaOH

• CaS Se puede utilizar para obtener S (de poco valor)

4 DIAGRAMAS DE BLOQUE Y DE FLUJO

Bloque: HCl C+CaCO3

H2SO4 HCl

NaCl Na2SO4 Na2SO4 CaS+ Na2CO3 CO+H2O

CO2

CaS+Na2CO3 +H2O

Flujo:

5 VENTAJAS Y DESVENTAJAS:

Ventajas:

-En muchos aspectos este proceso definió el comienzo de la industria química, donde se llevo a cabo el primer proceso de producción a nivel industrial, es decir, a un mayor volumen de producción.

-este proceso fue siendo desarrollado cada vez mas y mas, lo que sirvió para desarrollar mejores técnicas y tecnologías en los procesos, esto con el fin de reducir en cada uno de ellos los productos contaminantes sucios que dañan el ambiente.

Desventajas:

-debido a las reacciones que se llevan a cabo en este proceso, se da la la formación de productos dañinos para el medio ambiente, contaminantes que en su principio no fueron considerados y el proceso siguió adelante-

-gracias a estos productos contaminantes, a las afueras de las fabricas se notaban las consecuencias, terrenos llenos de plantas y árboles muertos y la contaminación en el aire a sus alrededores era muy concentrada y a su vez muy peligrosa para la salud de las personas.

-Gran consumo de energía en la etapa de fusión: durante este proceso se realizaba un gran gasto de energía, lo que muestra que el proceso sea por un lado más costoso, y por otro lado el gasto de energía lo hace menos ecológico causando de esta forma otro impacto a la naturaleza

-Proceso batch, que utiliza mucha mano de obra: también es otro punto que causa un gasto mayor, haciendo el proceso más costoso para la fabrica.

6 EFECTO AMBIENTAL

El mayor efecto ambiental que tuvo este proceso de leblanc, fue más que todo la grandes cantidades de acido clorhídrico gaseoso emanados durante el proceso industrial.

ACIDO CLORHIDRICO:

-El efecto que el acido clorhídrico puede tener en un humano al ser inhalado Principalmente si hay riesgo de exposición, puede ocasionar rinitis (inflamación de la mucosa de la nariz), tos, ronquera, inflamación y ulceración del tracto respiratorio, necrosis del epitelio bronquial, dolor

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