Проведение количественного осаждения сульфата аммония и железоаммонийных квасцов

Осаждение сульфат железа(III)-аммония (железоаммонийные квасцы)

Задача 93. 
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество NH4Fe(SO4)2, навеска массой 0,80 г; осадитель NH4OH, концентрация 2 N.
Решение:
Схема реакции осаждения:

NH4Fe(SO4)2 + 3NH4OH = Fe(OH)3↓ +2(NH4)2SO4

Так как вещества реагируют в химических реакциях равным числом грамм-эквивалентов, то n1 = n2 или 
1/3n1[NH4Fe(SO4)2] = n2(NH4OH).

Видео:Сульфат аммонияСкачать

Сульфат аммония

где  

MЭ[NH4Fe(SO4)2] = 1/3n[NH4Fe(SO4)2] = 265,972/3 = 88,66 г/моль;
MЭ(NH4OH) = М(NH4OH)/1 = 35/1 = 35 г/моль.

Согласно закону равенства эквивалентов:

Видео:Получение железоаммонийных квасцовСкачать

Получение железоаммонийных квасцов

Теперь рассчитаем объём раствора NH4OH, теоретически необходимый для осаждения 0,80 г  NH4Fe(SO4)2  из пропорции:

1000 : 2 = х : 0,009; 
х = (0,009 . 1000)/2 = 4,5 см3.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём NH4OH, необходимый для осаждения:

V(NH4OH) = (1,5 . 4,5) = 6,75 см3.

Условия осаждения: Определение осложняется тем, что Fe(OH)3  — аморфное соединение,  склонено к уплотнению, что затрудняет последующее отмывание осадка, кроме того при стоянни увеличивается количество примесей, адсорбированных развитой поверхностью аморфного осадка. Поэтому Fe(OH)3  отфильтровывают сразу же после осаждения и кратковременного отстаивания.

Видео:Стратегия применения удобрений с серой: сульфат аммония, сульфоаммофос, сульфат магния?Скачать

Стратегия применения удобрений с серой: сульфат аммония, сульфоаммофос, сульфат магния?

Необходимые условия осаждения: 

  •  Осаждение ведут в присутствии под¬ходящего электролита-коагулятора (обычно это соли аммония), из нагре¬того анализируемого раствора нагре¬тым раствором осадителя.
  •  Осаждение ведут из достаточно кон¬центрированного исследуемого раствора концентрированным раствором осадителя.
  •  Медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка.
  •  Повышают температуру раствора, что, в свою очередь, также повышает растворимость осадка.

Для обеспечения полноты осаждения в конце процесса добавляют избыток осадителя, фильтрование осадка проводят после охлаждения раствора. 

Ответ: V(NH4OH) = 6,75 см3.
 


Осаждение сульфата аммония

Задача 94.
Написать уравнения реакции осаждения, рассчитать объём осадителя, необходимый для проведения количественного осаждения, и описать условия осаждения. Исследуемое вещество (NH4)2SO4, навеска массой 0,50 г; осадитель BaCl2 . 2H2O, концентрация 15%.
Решение:
Схема реакции осаждения:

Видео:Сульфат аммония или аммиачная селитра, что лучше под пшеницуСкачать

Сульфат аммония  или аммиачная селитра, что лучше под пшеницу

(NH4)2SO4 + BaCl2 . 2H2O =  BaSO4↓ + 2NH4Cl + 2H2

Так как вещества реагируют в химических реакциях равным числом грамм-эквивалентов, то
n1 = n2  или  n1[1/2((NH4)2SO4] = n2(BaCl2 . 2H2O).

где  

MЭ[(NH4)2SO4] = M1/2[(NH4)2SO4] = 132,066/2 = 66,033 г/моль; 
 MЭ(BaCl2 . 2H2O) = M1/2(BaCl2 . 2H2O) = 244,233/2 = 122,117 г/моль.

Видео:Получение аммиака и сульфата аммонияСкачать

Получение аммиака и сульфата аммония

Согласно закону равенства эквивалентов:

Рассчитаем массу BaCl2 . 2H2O:

m(BaCl2 . 2H2O) = MЭ(BaCl2 . 2H2O) .  n(BaCl2 . 2H2O) =
= (122,117 . 0,0076) = 0,93 г.

Теперь рассчитаем объём раствора  BaCl2 . 2H2O, теоретически необходимый для осаждения 0,50г (NH4)2SO4 из пропорции:

100 : 15 = х : 0,93;
х = (0,93 . 100)/15 = 6,2 см3.

Для полного осаждения необходимо брать полуторный избыток раствора осадителя от теоретически расчётного, т.е. объём BaCl2 . 2H2O, необходимый для осаждения:

Видео:Удобрения сульфат аммония. Свойства и особенности.Скачать

Удобрения сульфат аммония. Свойства и особенности.

V(BaCl2 . 2H2O) = (1,5 . 6,2) = 9,3 см3.

Условия осаждения:

Определение осложняется тем, что BaSO4   склонен к образованию очень мелких кристаллов, проходящих через поры фильтра, что затрудняет фильтрование и приводит к потерям. Поэтому в начале осаждения создают условия, обеспечивающие получение крупных кристаллов:

  •  медленно прибавляют осадитель, что необходимо также и для получения более чистого осадка;
  •  при осаждении BaSO4   к раствору добавляют небольшое количество НСl, что повышает растворимость осадка;
  •  повышают температуру раствора, что, в свою очередь, также повышает растворимость осадка.

Для обеспечения полноты осаждения в конце процесса добавляют избыток осадителя, фильтрование осадка проводят после охлаждения раствора.

Ответ: V(BaCl2 . 2H2O) = 9,3 см3.


💡 Видео

Сульфат аммония на пшенице. Вторая подкормкаСкачать

Сульфат аммония на пшенице. Вторая подкормка

Сульфат аммония - сила азота и серыСкачать

Сульфат аммония - сила азота и серы

Сульфат аммония - растворимость в воде.Скачать

Сульфат аммония - растворимость в воде.

Сульфат аммонияСкачать

Сульфат аммония

Получение алюмокалиевых квасцов (АКК)Скачать

Получение алюмокалиевых квасцов (АКК)

Приготовление раствора Сульфат Аммония и КАС - 32Скачать

Приготовление раствора Сульфат Аммония и КАС - 32

235 В чём особенность сульфата аммония?Скачать

235 В чём особенность сульфата аммония?

Сульфат аммония или Аммоний сернокислый. Альтернатива мочевине для исключения накопления нитратов.Скачать

Сульфат аммония или Аммоний сернокислый. Альтернатива мочевине для исключения накопления нитратов.

Голова садовая - Правильные удобрения для нашего сада ч.1 (Сульфат Аммония)Скачать

Голова садовая - Правильные удобрения для нашего сада ч.1 (Сульфат Аммония)

Хромокалиевые квасцы из дихромата калияСкачать

Хромокалиевые квасцы из дихромата калия

Получение сульфата алюминия (3 способа)Скачать

Получение сульфата алюминия (3 способа)

Перекристаллизация (Как очистить вещество?)Скачать

Перекристаллизация (Как очистить вещество?)

Выращиваем кристаллы квасцов. Часть 1.Скачать

Выращиваем кристаллы квасцов. Часть 1.

Получение железного купоросаСкачать

Получение железного купороса
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии