Processo Solvay

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Il processo Solvay è un processo chimico industriale per la sintesi del carbonato di sodio (o soda) mediante cloruro di sodio, carbonato di calcio e ammoniaca.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Impianto per la produzione della soda Solvay a New York

Questo processo è stato ideato nel 1861 dal chimico belga Ernest Solvay. Prima la soda veniva prodotta tramite il processo Leblanc, che tuttavia risultava eccessivamente costoso e generava sottoprodotti indesiderati altamente tossici e inquinanti (come l'acido cloridrico e il solfuro di calcio). Per questi motivi, a partire dal 1863 (anno in cui il parlamento inglese stipulò l'Alkali Act) il processo Leblanc fu progressivamente rimpiazzato dal processo Solvay.

Processo[modifica | modifica wikitesto]

Schema del processo Solvay: ogni cerchio grigio rappresenta una reazione

Il processo Solvay porta alla sintesi del carbonato di sodio (detto soda Solvay) a partire da NaCl (salamoia) e CaCO3 (calcare) secondo la formula generale:

2 NaCl + CaCO3 → Na2CO3 + CaCl2

Il processo avviene attraverso diverse fasi: inizialmente, sul fondo del reattore viene scaldato il carbonato di calcio, che si decompone liberando biossido di carbonio

CaCO3 → CaO + CO2

Dall'alto viene immessa nel reattore una soluzione concentrata di cloruro di sodio e ammoniaca; l'anidride carbonica, gorgogliando, fa precipitare il bicarbonato di sodio

NaCl + NH3 + CO2 + H2O → NaHCO3 + NH4Cl

Il bicarbonato di sodio viene quindi convertito in carbonato di sodio per riscaldamento, liberando acqua e diossido di carbonio

2 NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2

mentre l'ammoniaca viene rigenerata per trattamento del cloruro d'ammonio formatosi con la calce viva (l'ossido di calcio) residua della decomposizione del carbonato di calcio

CaO + H2O → Ca(OH)2
Ca(OH)2 + 2 NH4Cl → CaCl2 + 2 NH3 + 2 H2O

Dato che l'ammoniaca viene completamente riciclata, l'unico prodotto di scarto è il cloruro di calcio, mentre nel reattore bisogna immettere solo salamoia e calcare.

Note[modifica | modifica wikitesto]


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