Феррат

[ditrof]

Итак, по многочисленным просьбам, методика.

Предварительно приготовить раствор гидроксида калия. Во взвешенную трёхгорлую колбу ёмкостью 50 мл поместить 8.4 г гидроксида калия, прилить 15 мл воды. Раствор охладить в кристаллизаторе со льдом до 20°С, поставить на магнитную мешалку, и, поддерживая температуру 20°С, пропускать ток хлора [получать стандартно взаимодействием марганцовки и концентрированной соляной] до тех пор, пока привес раствора не составит 4-5 г (для поглощения избытка непрореагировавшего хлора реакционную колбу соединить с поглотительной склянкой, содержащей раствор щёлочи). Продолжая перемешивание, в колбу добавить 20 г гидроксида калия и повысить температуру раствора до 30°С для более быстрого растворения щёлочи. Как только эта температура будет достигнута, снова охладить раствор до 20°С и отфильтровать выделившийся хлорид калия на стеклофильтре пористости 40. Затем при непрерывном перемешивании (температура 25-30°С) в раствор внести 5 г нонагидрата нитрата железа (III) (лучше свежеприготовленного) ПОРЦИЯМИ по 1 г. [Думаю, что хлорид лучше не использовать, ибо хлорид-аниона в растворе и так навалом. Но с другой стороны, хлоридные комплексы железа (III) неустойчивы, следовательно, не внесут большого вклада в закомплексованность железа и в формальный потенциал его окисления. Но авторы методики почему-то рекомендуют нитрат] Полученный тёмно-красный раствор снова насытить гидроксидом калия (сыпать твёрдую щёлочь до прекращения растворения гранул) [ВНИМАНИЕ! Опытный факт. Раствор на этой стадии синтеза приобретает тёмно-красно-фиолетовый цвет, и можно не заметить прекращение растворения щёлочи. Если раствор будет пересыщен гранулами гидроксида калия, то выделить феррат будет крайне сложно]. Образовавшийся раствор профильтровать через стеклофильтр пористости 40, перелить в стакан ёмкостью 100 мл, добавить 20 мл насыщенного раствора KOH и продолжить перемешивание в течение 5-10 минут. Выделившиеся тёмно-фиолетовые кристаллы отфильтровать на стеклофильтре опять же пористости 40, промыть несколько раз спиртом и эфиром. Сушить в вакуумном эксикаторе над щёлочью. [Если феррат не выделяется, инициировать кристаллизацию трением стеклянной палочки о дно или стенки стакана]

[Матвей]

А если сразу взять гипохорит какой-нибудь? ("Белизна, например, или хлорную воду на худой конец) Или оксид хлора Cl2O? Он тож вроде при растворении в воде даёт хлорноватистую кислоту. И можно цедить феррат через стекловату?

[ditrof]

Думаю, нет, т.к. в белизне и хлорной воде слишком мала концентрация гипохлорита. И непонятно. как ты собрался получать оксид хлора (I). Там вроде со ртутью возиться нужно. А о том, что через стекловату можно цедить, впервые слышу.

[KorWIN]

А если сразу взять гипохорит какой-нибудь? ("Белизна, например, или хлорную воду на худой конец) Или оксид хлора Cl2O? Он тож вроде при растворении в воде даёт хлорноватистую кислоту. И можно цедить феррат через стекловату?

Потенциал хлора не зависит от pH, а потенциал гипохлорита зависим от него. Поэтому надо пересчитать по уравнению Нернста на реальные условия и сравнить потенциалы чтобы проверить возможность использования. И еще Cl2O очень хорошо взрывается. Хлором на самом деле достатосно надежно. Да и достать его не так уж сложно(в крайнем случае электоролизом NaCl)

[Матвей]

Думаю, нет, т.к. в белизне и хлорной воде слишком мала концентрация гипохлорита. И непонятно. как ты собрался получать оксид хлора (I). Там вроде со ртутью возиться нужно. А о том, что через стекловату можно цедить, впервые слышу.

Да не очень мала. А оксид хлора:

2NaClO+H2SO4=Na2SO4+Cl2O+H2O (вроде правильно)

Когда я эту реакцию проводил, то выделился газ, по запаху почти как хлор, но цветом отличается - какой-то коричневатый. У меня фильтра стеклянного нет, так что я попробую феррат фильтровать через стекловату.

А белизну и подщелочить можно.

[ditrof]

2NaClO+H2SO4=Na2SO4+Cl2O+H2O (вроде правильно)

В кислой среде гипохлориты необратимо диспропорционируют (3HClO -> HClO3 + 2HCl), и никакого Cl2O не получается. Побочным продуктом диспропорционирования является хлор (5HClO -> 2Cl2 + HClO3 + 2H2O)

[Матвей]

Ясно. Интересно, можно так хлораты получать? И как отличить оксид хлора от хлора? (солей серебра нет)

И как насчёт того, что подщелочить белизну?

 

В кислой среде гипохлориты необратимо диспропорционируют (3HClO -> HClO3 + 2HCl), и никакого Cl2O не получается. Побочным продуктом диспропорционирования является хлор (5HClO -> 2Cl2 + HClO3 + 2H2O)

Что-то этого хлора сильно много было для побочного продукта. Я там чуть не задохнулся.

[Вася Химикат]

Ясно. Интересно, можно так хлораты получать? И как отличить оксид хлора от хлора? (солей серебра нет)

И как насчёт того, что подщелочить белизну?

 

Что-то этого хлора сильно много было для побочного продукта. Я там чуть не задохнулся.

Вас коварно дезинформировали, HCl и HClO₃ при "встрече" дают хлор, поэтому это не путь для получения хлоратов. А Cl₂O из гипохлорита действительно может получаться, и тут решающее значение имеет водоотнимающее, а не кислотное свойство конц. серки.

Хлорат натрия можно получить нагреванием раствора гипохлорита (где-то на форуме читал, что до 80 град.)

Если не секрет, Матвей, зачем вам феррат - для коллекции или для каких-нибудь занимательных диверсий? В литературе про образование железа +6 находил очень мало и редко, а про практ. применение вообще ничего

[Матвей]

Вас коварно дезинформировали, HCl и HClO₃ при "встрече" дают хлор, поэтому это не путь для получения хлоратов. А Cl₂O из гипохлорита действительно может получаться, и тут решающее значение имеет водоотнимающее, а не кислотное свойство конц. серки.

Хлорат натрия можно получить нагреванием раствора гипохлорита (где-то на форуме читал, что до 80 град.)

Если не секрет, Матвей, зачем вам феррат - для коллекции или для каких-нибудь занимательных диверсий? В литературе про образование железа +6 находил очень мало и редко, а про практ. применение вообще ничего

Не секрет. Феррат мне нужен как окислитель, т. к. марганцовка сейчас дорогая и не везде её просто так продают, а всякие гипохлориты и сам хлор мне не нравятся по ряду причин.

Кстати, насчёт водоотнимающего свойства серной кислоты: подобная реакция идёт и с уксусной кислотой, хотя и слабее.

[aversun]

Не секрет. Феррат мне нужен как окислитель, т. к. марганцовка сейчас дорогая и не везде её просто так продают, а всякие гипохлориты и сам хлор мне не нравятся по ряду причин.

А бихроматы или висмутаты вас тоже не устраивают?