складу деяких комбінованих полівітамінних таблеток.
Сульфат заліза (III) застосовують, як і FеСl3, як коагулянт при очищенні води, а також для травлення металів. Розчин Fe2 (SO4) 3 здатний розчиняти Сu2S і СuS з утворенням сульфату міді (II); це використовується при гідрометалургійному отриманні міді.
Синтез сірчанокислого заліза (III)
Існує дві основні методики приготування сірчанокислого заліза (III).
. Сірчанокисле залізо (III) можна отримати, розчиняючи гідроокис заліза (III) в сірчаної кислоти:
Fe (NO3) 3 + 3NH4OH=3NH4NO3 + Fe (OH) 3?
Fe (OH) 3 + 3H2SO4=Fe2 (SO4) 3 + 6H2O
У розчин Fe (NO) 3 · 9H2O доливають NH4OH. Осад Fe (OH) 3 швидко промивають декантацією гарячою водою до повної відсутності NO3- в промивних водах.
Вологий осад Fe (OH) 3 переносять у фарфорову чашку, додають H2SO4 і нагрівають 1-2 год, часто перемішуючи, до майже повного розчинення осаду. Розчин фільтрують, додають до фільтрату краплю H2SO4 і упарюють до консистенції густого сиропу. У розчин вносять затравку (кристалик Fe2 (SO4) 3 · 9H2O) і залишають на добу для кристалізації. Кристали відсмоктують на воронці Бюхнера і сушать на скляній пластинці при 50-60 ° С. Вихід 80%.
. Препарат тієї ж чистоти можна отримати окисленням сірчанокислого заліза (II) азотною кислотою:
FeSO4 + H2SO4 + 2HNO3=Fe2 (SO4) 3 + 2NO2? + 2H2O
Роботу слід проводити під тягою.
У нагрітий до 70 ° С розчин FeSO4 · 7H2O (ч. д. а.) невеликими порціями доливають H2SO4 і потім HNO3, підтримуючи температуру розчину 95-100 ° С. Розчин фільтрують, упарюють до утворення тягучої тістоподібної маси. Масу охолоджують до 45-50 ° С, що випали кристали відсмоктують на воронці Бюхнера і сушать їх при температурі не вище 65 ° С. Вихід 85%.
РОЗДІЛ 2. експерементально ЧАСТИНА
Отримувати сірчанокисле залізо (III) буду окисленням сірчанокислого заліза (II) азотною кислотою, оскільки в порівнянні з методикою отримання його розчиненням гідроокису заліза (III) в сірчаної кислоти
проста у виконанні;
не вимагає кристалів для затравки;
великі витрати часу (необхідні добу для кристалізації, на нагрівання витрачається понад 2:00);
більш високий вихід продукту.
Розрахунок маси вихідних речовин для отримання 5 г кінцевого речовини
FeSO4 + H2SO4 + 2HNO3=Fe2 (SO4) 3 + 2NO2? + 2H2O
з урахуванням виходу
0,015 моль
моль FeSO4 - 1 моль Fe2 (SO4) 3
х моль FeSO4 - 0,015 моль Fe2 (SO4) 3
(FeSO4)=152? 0,03 моль=4,56 г
в кристалогідраті FeSO4 · 7H2O
1 моль Fe2 (SO4) 3 - 1 моль H2SO4
, 015 моль Fe2 (SO4) 3 - х моль H2SO4
(H2SO4)=
1 моль Fe2 (SO4) 3 - 2 моль HNO3
0,015 моль Fe2 (SO4) 3 - х моль HNO3
(HNO3)=
85 г FeSO4 · 7H2O - 110 мл H2O
, 33 г FeSO4 · 7H2O - x мл H2O
Реактиви
мл H2SO4 конц.
мл HNO3 конц.
г FeSO4 · 7H2O
K3 [Fe (CN) 6], BaCl2 для якісного аналізу
Обладнання
- скляна паличка
- термометр до 2000С (в досвіді max 1200С, min 500С)
- порцелянова чашка місткістю 25 мл
- плитка електрична
- штатив з 2 лапками
- шпатель для взяття навішування
- стаканчик для зважування
- піпетка градуйована на 2 мл 2 штука
- піпетка градуйована на 10 мл
- хімічний стакан місткістю 25 мл
- водоструминний насос
- фільтрувальний папір 10 штук
- груша
- технохімічні ваги
- скляний бюкс з кришкою для продукту
Приготування
. На технохіміческіх вагах відважити 8,33 г сірчанокислого заліза (II) і помістимо його в фарфорову чашку місткістю 25 мл.
. Відміряємо піпеткою 10,8 мл дистильованої води і прилив її до сірчанокислого заліза (II), ретельно перемішуємо скляною паличкою до повного розчинення осаду.
Далі роботу проводимо під тягою.
. Фарфорову чашку поставимо на електричну плитку.
. Зберемо установку для вимірювання температури рідини (штатив, лапка для штатива термометр до 2000С). Почнемо нагрівання розчину.
. Відміряємо градуйованою піпеткою на 2 мл 0,8 мл концентрованої H2SO4.